何靈 侯攀
摘 要:隨著信息時(shí)代的到來,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模逐漸擴(kuò)大,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)日益復(fù)雜,規(guī)劃和設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)單純依靠經(jīng)驗(yàn)、理論計(jì)算已顯得非常困難。采用真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境往往會(huì)大幅增加網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)成本,并且不穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不利于數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析。而通過網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù),可以用相對(duì)較少的時(shí)間和費(fèi)用了解網(wǎng)絡(luò)的特性,方便地獲取網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和優(yōu)化所需要的網(wǎng)絡(luò)性能數(shù)據(jù),預(yù)測(cè)拓?fù)浜瓦M(jìn)行設(shè)備規(guī)劃。隨著建模與仿真技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)已在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、開發(fā)中發(fā)揮著越來越重要的作用。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仿真;創(chuàng)新思想觀念;統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
隨著信息時(shí)代的到來,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模逐漸擴(kuò)大,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)日益復(fù)雜,規(guī)劃和設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)單純依靠經(jīng)驗(yàn)、理論計(jì)算已顯得非常困難。采用真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境往往會(huì)大幅增加網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)成本,并且不穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不利于數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析。而通過網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù),可以用相對(duì)較少的時(shí)間和費(fèi)用了解網(wǎng)絡(luò)的特性,方便地獲取網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和優(yōu)化所需要的網(wǎng)絡(luò)性能數(shù)據(jù),預(yù)測(cè)拓?fù)浜瓦M(jìn)行設(shè)備規(guī)劃。隨著建模與仿真技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)已在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、開發(fā)中發(fā)揮著越來越重要的作用。
我國(guó)對(duì)網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)的研究起步較晚,經(jīng)過近年來的發(fā)展,也取得了一系列的成果。但是與國(guó)外相比,仍有不小的差距。切實(shí)發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仿真建設(shè)的真正作用,要從創(chuàng)新思想觀念、統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、強(qiáng)化實(shí)踐應(yīng)用等方面入手,積極推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仿真建設(shè)的發(fā)展。
1 創(chuàng)新思想觀念,為仿真建設(shè)提供制度保障
首先,要?jiǎng)?chuàng)新思想觀念、加大仿真建設(shè)投入、充分發(fā)揮仿真作用,將網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仿真建設(shè)作為網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目建設(shè)的重要手段,貫穿到理論驗(yàn)證、評(píng)估分析、方案改進(jìn)等方方面面,在定性與定量分析、模擬與現(xiàn)實(shí)結(jié)合、經(jīng)驗(yàn)與數(shù)據(jù)并重中加速推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè),走開一條具有我國(guó)特色的現(xiàn)代化化科學(xué)化質(zhì)量化的仿真之路。
其次,要在法規(guī)制度和管理機(jī)制上進(jìn)行相關(guān)約束和要求。要構(gòu)建統(tǒng)一的規(guī)范化的體系結(jié)構(gòu),對(duì)建模思想、模型描述、建模過程等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行規(guī)范,增強(qiáng)使用人員與技術(shù)人員對(duì)于問題理解的一致性,為技術(shù)實(shí)現(xiàn)打下良好的基礎(chǔ)。如美軍于1995年即成立了建模與仿真辦公室,負(fù)責(zé)建模與仿真相關(guān)事項(xiàng)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。在提出通用技術(shù)框架后,即要求全軍貫徹實(shí)施,從1999年已經(jīng)對(duì)不符合通用技術(shù)框架的項(xiàng)目不予立項(xiàng),從2001年起已不再使用非通用技術(shù)框架開發(fā)的系統(tǒng)。
2 統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),為仿真建設(shè)提供技術(shù)保障
一是要吸收現(xiàn)代軟件工程和建模仿真技術(shù)的先進(jìn)成果,把統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)作為當(dāng)務(wù)之急,為未來網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開發(fā)和現(xiàn)有系統(tǒng)綜合集成提供有力支持和保證。具體要做到“四個(gè)完善,四個(gè)規(guī)范”:即完善統(tǒng)一各類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、完善通用的模型構(gòu)件、完善支持系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、完善可供模型共用的算法和規(guī)則;規(guī)范建模仿真通用體系框架、規(guī)范數(shù)據(jù)和接口標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范建模語言和工具、規(guī)范建模過程和方法。
二是要加強(qiáng)各單位、部門之間的協(xié)調(diào),通過統(tǒng)一系統(tǒng)接口,規(guī)范數(shù)據(jù)格式,構(gòu)建通用開放體系框架等方法,將各單位、各個(gè)層次的系統(tǒng)進(jìn)行有效整合從而使得仿真系統(tǒng)具有更好的互操作性和可重用性,逐步實(shí)現(xiàn)由單機(jī)操作向多機(jī)聯(lián)動(dòng)轉(zhuǎn)變,由單平臺(tái)向多平臺(tái)協(xié)同轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)同一網(wǎng)系能貫通、不同網(wǎng)系能銜接,有效解決互聯(lián)互通、信息共享和信息安全等問題。
3 強(qiáng)化實(shí)踐應(yīng)用,為仿真建設(shè)提供實(shí)踐保障
一是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí),要充分考慮地形、海洋、空間等自然環(huán)境的影響。自然環(huán)境建模在國(guó)防和軍事領(lǐng)域中運(yùn)用的較為廣泛,但在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仿真中往往考慮得較少,而實(shí)際應(yīng)用中地理環(huán)境、電磁環(huán)境對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能影響較大。在網(wǎng)絡(luò)仿真中,要根據(jù)現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境合理設(shè)置仿真參數(shù),從而增加模型和仿真的一致性和可信性。
二是在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中,可以先作出多個(gè)不同的設(shè)計(jì)方案,通過網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)為不同的設(shè)計(jì)方案建立模型,進(jìn)行仿真,獲取定量的網(wǎng)絡(luò)性能預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),為方案的驗(yàn)證和分析提供可靠的依據(jù),從而對(duì)方案進(jìn)行科學(xué)的比較和取舍。
三是運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)改進(jìn)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)能夠迅速地建立起現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的模型,能夠方便地修改模型并進(jìn)行仿真。對(duì)于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中的問題,諸如:線路升級(jí)或改造、鏈路帶寬增加、技術(shù)升級(jí)、網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容等實(shí)際問題,可以迅速模擬出改進(jìn)的影響,從而為決策者提供可靠的定量的依據(jù)。