网络毕业设计开题报告

        网络是人类发展史来最重要的发明，提高了科技和人类社会的发展。计算机专业的同学在论文选题时可能会选择这方面的内容。下面我们就通过一篇网络毕业设计开题报告来看看网络论文开题报告怎么写。

        题目：OPNET网络仿真及其应用研究

       一、论文研究的背景

　　随着信息时代的到来，由于网络日趋复杂、规模越来越庞大，开发者在规划和设计网络时，一方面要思考新的网络协议和算法，为网络发展做前詹性的研究，另一方面也要研究如何利用和整和现有的资源，使网络达到最高的效能。无论是哪一方面都需要对新的网络方案进行验证和分析。无论是构建新网络，升级改造现有网络，或者测试新协议，都需要对网络的可靠性和有效性进行客观的评价，从而降低网络建设的投资风险，使设计的网络具有很高的性能，或者使测试结果能够真实的反映新协议的表现。
　　传统网络设计和规划方法主要靠经验，对复杂的大型网络，很多地方无法预知而抓不住设计的要点。因此越来越需要一种新的网络规划和设计手段。在这种情况下网络仿真作为一种新的网络规划和设计技术应运而生，它以其独有的方法为网络的规划设计提供客观、可靠的定量依据，缩短网络建设周期，提高网络建设中决策的科学性。网络仿真技术目前已经逐渐成为网络规划、设计和开发中的主流技术。
　　进行网络技术的研究一般有分析方法、实验方法和仿真方法三种方法。分析方法是对所研究的对象和所依存的网络系统进行初步的分析，根据一定的限定条件和合理假设，对研究对象和系统进行描述，抽象出研究对象的数学分析模型，利用数学分析模型对问题进行求解；实验方法是设计出研究所需要的合理硬件和软件配置环境，建立测试床和实验室，在现实的网络上实现对网络协议、网络行为和网络性能的研究；仿真方法是应用网络仿真软件建立所研究的网络系统的模拟模型，然后在计算机上运行这个模型，并分析运行的输出结果。然而，当一个系统很复杂时，单纯依靠经验和理论计算已经显得非常困难，分析方法的有效性和精确性受到限制。对于实验方法来说，如果采用真实的网络环境进行开发，不仅增加了网络设计成本，而且不稳定的网络环境也对数据的收集和分析不利。因此，网络仿真技术应用于网络规划和设计的需求越来越强烈。
　　目前，网络仿真技术的应用十分广泛，它应用于各种通信系统的设计、规划以及运营维护，其应用包括有线网络仿真、卫星通信系统仿真、地面无线通信系统仿真等。它可以对现有的网络的性能进行评估、配置错误验证、优化以及升级前的规划，也可以对单一网络进行仿真，也可以对混合网络进行技术分析。未来数年将是网络仿真技术蓬勃发展的时期，今后网络仿真必将成为数据网络规划设计不可缺少的重要环节。把仿真软件OPNET应用在网络的性能分析与规划设计中，运用网络仿真技术对现有网络的性能进行分析，对计划升级改造的网络可靠性和有效性进行评估和预测，为网络的维护、规划设计提供客观、可靠的定量依据，能够缩短网络建设周期，提高网络建设中决策的科学性，降低网络投资的风险。

    二、国内外研究现状分析

　　我国的网络仿真技术的研究1999年刚刚起步，这主要有两个原因，一个是我国数据网络的发展较晚，对网络仿真技术的需求相对不是十分迫切；另一个原因是主流的网络仿真软件基本上产自美国，而其高端产品在1998年以前一直是对包括中国在内的社会主义国家禁运。近年来，特别是1998年以来，由于我国数据网络的迅猛发展的拉动和美国解除高端网络仿真软件出口的限制的刺激，我国的网络仿真研究和应用逐步起步。
　　在国外，虽然网络仿真技术的研究和应用已经有十多年的历史，但是也还只是处于初级阶段，特别是在大型网络和复杂网络的应用方面，尚存在不少重要的项目技术问题需要解决，部分已解决的问题也仍需进一步深入研究和探讨。以前网络仿真技术主要用于网络协议和网络设备的开发和研究，使用者大都是大学和研究所的研究和开发人员。近年来网络仿真软件生产厂商纷纷把应用和开发重点转向网络规划和设计方面，将用户由原来的研究开发人员转向网络规划和设计人员，另一方面网络仿真规划设计软件的使用和操作相当复杂，还远没有达到一般网络规划设计人员经过短时间培训就能够熟练使用的目标，因此，国外网络仿真软件厂家正致力于简化软件界面和操作流程，强化软件的项目应用能力，特别是加强了与网络管理软件厂商的合作，开发与网管软件的接口，使得网络模型的建立逐步自动化，加快网络建模的速度。
　　目前的网络仿真软件以OPNET和NS-2为主。
　　NS-2需要Linux基础，采用命令行操作，入门需要半年至一年的时间，大大限制了其使用人群。而OPNET友好的用户界面、商业化的开发使操作难度大为降低。
　　OPNET采用了对时间的离散仿真机制、层次化的建模等先进技术，能够迅速地建立起现有的网络，方便地修改模型并进行仿真，为网络的规划设计提供可靠的定量依据。它能够缩短网络建设周期，提高网络建设中决策的科学性，降低网络建设的投资风险，特别适合各种网络仿真研究，因此成为目前网络仿真软件中比较突出的一个。目前大概有2700个OPNET用户，包括企业、网络运营商、仪器配备厂商以及军事、教育、银行、保险等领域。
　　OPNET近几年赢得的大量奖项是对其在网络仿真中所采用的精确模拟方式及其呈现结果的充分肯定。在设备制造领域，企业界如Cisco,运营商如AT&T,采用OPNET做各种各样的模拟和调试。在国防领域，主要被美国广泛采用，其他国家大多低调处理。
　　
        三、网络仿真简介

　　概括来说，网络仿真是一种利用数学建模和统计分析的方法模拟网络的行为，建立网络设备、链路和协议模型，模拟网络流量的传输，从而获取特定的网络特性参数的技术。
　　网络模型不仅可以在实施之前预测拓扑和设备规划，还有助于在网络的运行中保持其有效性。网络仿真也被称为网络模拟，就是用计算机程序对通信网络进行模拟化，通过程序的运行模仿通信网络的运行过程。网络仿真既可以取代真实的应用环境得出可靠的运行结果和数据，也可以模拟一个系统运行过程中的某些行为和特征。由于网络仿真提供了一个方便、高效的验证和分析方法，因此网络仿真技术在现代通信网络设计和研究中的作用越来越重要。

　　网络仿真技术具体有以下显着特点：
　　（1）网络仿真能够为网络的规划设计提供可靠的定量依据。以往网络数据是在网络建设完成并运行后得到的实际数据，它是通过实际网络监测系统得到，并且还需要对监测数据进行分析处理才能得到结果，如果此时还要对网络进行更改将会非常困难。而网络仿真技术能够迅速地建立网络的模型，方便修改模型并进行仿真，得到特定的网络性能参数，这使得网络设计和规划变的更为简单方便。
　　（2）网络仿真能够验证实际方案或比较多个不同的设计方案。这里所指的设计方案可以是网络拓扑结构、路由设计、业务配置等。也就是说根据设计方案建立模型，并模拟网络行为获取定量的网络性能预测数据，通过这些数据可以客观的验证实际方案的可行性或者比较不同设计方案的优劣。
　　（3）容量规划和服务等级协议的预测服务。容量规划是网络设计的一个重要组成部分，它是一种预测IT需求、合理利用IT资源、降低升级成本的有效手段。在网络的规划中，容量规划是必须考虑的一个问题，现有网络何时需要扩容，网络的哪一部分最需要优先考虑，这是一个难度很大的工作。网络仿真技术能提供网络预测服务，包括有识别和预测网络设备瓶颈、服务器瓶颈和网络拥塞以及网络升级的最佳时机等，根据网络用户和流量增长趋势的分析，通过模拟实验提供准确的网络性能预测报告。
　　（4）故障分析。网络仿真系统可以模拟实际网络中的各种故障，如链路中断、服务器重启等。对于可能出现的故障，通过仿真可以知道在这种情况下用户将会受到怎样的影响，路由跳数是否会增加太多，备用链路的带宽是否足够等。
　　（5）网络仿真可以对新协议进行分析。协议的性能分析是很重要的环节。数学建模是协议分析的重要方法，而模型正确性的验证又必须通过仿真实验进行，所以网络仿真是进行新协议机制研究的重要手段。

    四、论文的内容与组织

　　本文以网络仿真软件OPNET为平台，讲述了OPNET Modeler网络仿真机制、软件的使用和建模方法，重点讲解了OPNET的网络域、节点域、进程域的建模过程和建模方法，并且通过一个典型的服务器扩展实验来说明用OPNET建模仿真的基本流程和具体步骤。
　　最后应用OPNET模拟仿真某公司的几个子公司间业务传输的网络，利用产生的数据包的速率不同来观察这个网络的链路利用率与端到端延迟是否受到影响。
　　全文共分为六章，具体章节安排如下：
　　第一章是绪论部分，简要介绍论文研究的背景，国内外研究现状，网络仿真技术的主要特点以及论文的内容和组织。
　　第二章主要对论文研究的OPNET这一仿真软件进行了介绍，包括其主要的用户，核心产品，应用领域，主要特点以及常用的编辑器。
　　第三章主要介绍OPNET的通信仿真机制，包括三层建模机制，离散事件仿真机制以及OPNET的通信机制。
　　第四章主要介绍的是OPNET仿真系统的建模方法，从常用的仿真流程到OPNET网络仿真的流程，并以一个典型的服务器扩展实验来具体说明。
　　第五章采用OPNET这个软件建立一个公司与其五个分公司间业务传输的网络，利用这个建立的网络仿真出它的链路利用率以及端到端的延迟，从而来评价其是否能够满足期望的性能指标。
　　第六章总结本论文的主要工作以及将来还有待进一步研究的工作。

五、方案、进度：

　　200x年x月-200x年x月初：收集资料。重读作品，确定论文题目，查阅相关资料。
　　200x年x月-200x年3x:在老师的指导下，拟定写作提纲和开题报告。
　　200x年x月-200x年x月：论文修改。听取老师意见，撰写论文初稿，并交指导老师评审。
　　200x年x月--:定稿。
六、参考文献：
 
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        [5]龚平，张卫困，顾晓鸣。基于OPNET的宽带网流量建模研究及仿真[J].军事通信技术，2003,24（1）：26-30.
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