民用飛機(jī)機(jī)載網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)研究

摘 要：目前民機(jī)航空數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，一方面逐步走向了高度綜合化，一方面由于飛機(jī)航電功能承擔(dān)飛機(jī)先進(jìn)性要求，業(yè)務(wù)量也在逐步增大，因此導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)愈加復(fù)雜，這就對(duì)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)提出了新的要求。針對(duì)于此，該文論證了網(wǎng)絡(luò)建模仿真手段，作為民機(jī)機(jī)載網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)論證與確認(rèn)工作手段的重要性，同時(shí)，針對(duì)目前常用的幾類網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)的特點(diǎn)和適用性，進(jìn)行了分析、比對(duì)和總結(jié)，并針對(duì)一種目前可行的網(wǎng)絡(luò)仿真的具體實(shí)施用例進(jìn)行了詳細(xì)闡述。

關(guān)鍵詞：民機(jī)機(jī)載網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)仿真 建模 性能確認(rèn)

中圖分類號(hào)：V271.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）08（b）-0093-02

1 背景

在民機(jī)航電技術(shù)迅速發(fā)展的背景下，機(jī)載網(wǎng)絡(luò)發(fā)展呈現(xiàn)了如下幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）高度綜合化，從點(diǎn)到點(diǎn)式低速總線走向了共享式的高速總線，比如目前民機(jī)上用的AFDX總線，帶來(lái)了布線和重量的大幅度改進(jìn)，同時(shí)也帶來(lái)了安全性與確定性設(shè)計(jì)難度的上升；

（2）整網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，為了實(shí)現(xiàn)價(jià)值最大化，由于目前民機(jī)系統(tǒng)分包模式復(fù)雜，需要兼容多家供應(yīng)商成熟產(chǎn)品，包括很多遺留設(shè)備總線類型，各種不同類型的網(wǎng)絡(luò)通過集中式或分布式的網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換單元與高度綜合化的主干網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了互聯(lián)，帶來(lái)了設(shè)計(jì)復(fù)雜性；

（3）業(yè)務(wù)量擴(kuò)大化，由于目前飛機(jī)功能的增多，網(wǎng)絡(luò)負(fù)載日益繁重，所需帶寬占用量迅速增大，對(duì)確保網(wǎng)絡(luò)傳輸延時(shí)與共享式網(wǎng)絡(luò)的行為確定性保證帶來(lái)挑戰(zhàn)。

因此，目前研究人員一方面要不斷思考新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和算法，為目前發(fā)展做出前瞻性的基礎(chǔ)研究，提供速度更快、容量更大、更安全與更加確定性的機(jī)載網(wǎng)絡(luò)；另一方面也要研究如何面對(duì)目前發(fā)展趨勢(shì)下的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)型資源進(jìn)行優(yōu)化配置，使在滿足頂層要求前提下的網(wǎng)絡(luò)承載能力最大化，滿足各飛機(jī)功能的需求。

網(wǎng)絡(luò)仿真能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)提供可靠的定量依據(jù)，對(duì)比與網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的獲得，是在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建與配置完成并運(yùn)行后得到的實(shí)際數(shù)據(jù)，它是通過實(shí)際網(wǎng)絡(luò)測(cè)試系統(tǒng)得到，并且還需要對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理才能得到結(jié)果，如果此時(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)性問題，需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更改，代價(jià)將會(huì)比較大。而網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)能夠迅速地建立網(wǎng)絡(luò)的模型，方便修改模型并進(jìn)行仿真，得到特定的網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)，全面運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)，進(jìn)行快速的分析驗(yàn)證與設(shè)計(jì)迭代，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的性能需求的確認(rèn)，使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和規(guī)劃變的更為簡(jiǎn)單方便，能在早期能夠發(fā)現(xiàn)并解決問題。

網(wǎng)絡(luò)仿真是一種利用數(shù)學(xué)建模和統(tǒng)計(jì)分析的方法模擬和計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的行為，一般按照“建模-仿真計(jì)算-結(jié)果分析”三步方式進(jìn)行，通過建立網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)鏈路的統(tǒng)計(jì)模型，模擬網(wǎng)絡(luò)流量的傳輸并統(tǒng)計(jì)相關(guān)特征或通過計(jì)算分析網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的行為，從而獲取網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)及優(yōu)化所需要的網(wǎng)絡(luò)性能數(shù)據(jù)的技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)仿真工具是為了進(jìn)行仿真而開發(fā)的專用計(jì)算機(jī)軟件。從仿真工具目的性來(lái)看我們可以將其分為專用仿真工具和通用仿真工具，從仿真工作范圍的，可以分成部件級(jí)、設(shè)備級(jí)和全網(wǎng)級(jí)仿真，對(duì)應(yīng)的確認(rèn)驗(yàn)證的范圍與目標(biāo)各不相同。

2 常用的網(wǎng)絡(luò)仿真方法

2.1 網(wǎng)絡(luò)仿真方法

廣義上的網(wǎng)絡(luò)仿真的方法一般有三類。

（1）第一種是使用網(wǎng)絡(luò)模擬方法，即狹義的網(wǎng)絡(luò)仿真的范圍。使用網(wǎng)絡(luò)模擬仿真的目的在于對(duì)常見的一些網(wǎng)絡(luò)中的情景進(jìn)行真實(shí)再現(xiàn)，觀測(cè)一定的條件下網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)模擬使用隊(duì)列和對(duì)象等結(jié)構(gòu)體來(lái)模擬仿真網(wǎng)絡(luò)實(shí)體，主要理論依據(jù)是網(wǎng)絡(luò)隊(duì)列理論模型。其中的最常見的網(wǎng)絡(luò)元素為鏈路、緩沖區(qū)、調(diào)度器和解復(fù)用器。

（2）第二種是網(wǎng)絡(luò)演算方法，這也屬于分析方法的范疇。該理論利用最大代數(shù)和微積分理論。由于建模簡(jiǎn)單，計(jì)算方便且時(shí)間復(fù)雜度低，同時(shí)可以分析最差情況下的數(shù)據(jù)包端到端的延時(shí)，所以在計(jì)算機(jī)載網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流端到端最壞延遲這一重要指標(biāo)時(shí)得到了廣泛的應(yīng)用。

（3）第三種是模型檢測(cè)形式化方法，這也屬于分析方法的范疇。該方法主要使用形式化方法諸如時(shí)間自動(dòng)機(jī)理論，對(duì)系統(tǒng)的所有可能的狀態(tài)進(jìn)行有窮考察，因此可以得到了最精確的理論分析值，但對(duì)應(yīng)系統(tǒng)建模難度大，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模上升后狀態(tài)較為復(fù)雜。

2.2 網(wǎng)絡(luò)模擬方法

網(wǎng)絡(luò)模擬方法是采用網(wǎng)絡(luò)模擬工具，設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的模擬模型，在工具環(huán)境中運(yùn)行這個(gè)模型，模仿系統(tǒng)的行為和特征，并分析運(yùn)行的輸出結(jié)果。

模擬方法很靈活，可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)所需的網(wǎng)絡(luò)模型，以用相對(duì)很少的時(shí)間和費(fèi)用了解網(wǎng)絡(luò)在不同條件下的各種特性，獲取網(wǎng)絡(luò)研究的豐富有效的數(shù)據(jù)。

針對(duì)模擬方法，有較多的特定的網(wǎng)絡(luò)仿真工具，目前使用廣泛的網(wǎng)絡(luò)模擬仿真軟件包括OPNET、QualNet、NS2、OMNet++等專用工具以及Matlab等通用工具。

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成，一般仿真模型包括：協(xié)議模型、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)組件模型、拓?fù)淠Ｐ汀⒘髁磕Ｐ汀⒐收献⑷肽Ｐ汀⒔y(tǒng)計(jì)模型等。而目前主流的網(wǎng)絡(luò)模擬仿真軟件均能實(shí)現(xiàn)：豐富可重用的模型庫(kù)，大規(guī)模多節(jié)點(diǎn)集成仿真，基于事件系統(tǒng)同步驅(qū)動(dòng)，可視化編輯、配置與演示能力及用戶模型可擴(kuò)展化。

網(wǎng)絡(luò)模擬方法由于是對(duì)網(wǎng)絡(luò)行為的數(shù)字化模擬，因此其模型仿真所關(guān)注特征較為廣泛，根據(jù)所需特征和驗(yàn)證目的，仿真與抽象化程度可靈活配置，但同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)模擬方法受軟硬件資源的限制，無(wú)法同時(shí)展現(xiàn)現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)的全部特性，類似于時(shí)間受限的真實(shí)系統(tǒng)運(yùn)行，很難獲得確定性特征，即在有限時(shí)間仿真獲得最壞情況的確認(rèn)（包括最壞延遲、最大數(shù)據(jù)積壓、瞬時(shí)最大帶寬等）。

2.3 模型檢驗(yàn)形式化方法

模型檢測(cè)是一種很重要的自動(dòng)驗(yàn)證技術(shù)。它最早由Clarke和Emerson以及Quielle和Sifakis在1981年分別提出的，主要通過顯式狀態(tài)搜索或隱式不動(dòng)點(diǎn)計(jì)算來(lái)驗(yàn)證有窮狀態(tài)并發(fā)系統(tǒng)的模態(tài)/命題性質(zhì)。由于模型檢測(cè)可以自動(dòng)執(zhí)行，并能在系統(tǒng)不滿足性質(zhì)時(shí)提供反例路徑，因此在工業(yè)界比演繹證明更受推崇。盡管限制在有窮系統(tǒng)上是一個(gè)缺點(diǎn)，但模型檢查可以應(yīng)用于許多非常重要的系統(tǒng)，如硬件控制器和通信協(xié)議都是有窮狀態(tài)系統(tǒng)。很多情況下，可以把模型檢測(cè)和各種抽象與歸納原則結(jié)合起來(lái)驗(yàn)證非有窮狀態(tài)系統(tǒng)（如實(shí)時(shí)系統(tǒng)），模型檢測(cè)已被應(yīng)用于計(jì)算機(jī)硬件、通信協(xié)議、控制系統(tǒng)、安全認(rèn)證協(xié)議等方面的分析與驗(yàn)證中。[1]

模型檢驗(yàn)形式化方法，就是采用時(shí)間自動(dòng)機(jī)等工具，進(jìn)行分析和驗(yàn)證實(shí)時(shí)系統(tǒng)的一種形式化驗(yàn)證方法。實(shí)時(shí)系統(tǒng)的可靠性如果采用時(shí)間自動(dòng)機(jī)來(lái)驗(yàn)證的話，一般可以轉(zhuǎn)化為下面的問題：兩個(gè)時(shí)間自動(dòng)機(jī)接受的時(shí)間正則語(yǔ)言能否相互包含，也可以看作是兩個(gè)時(shí)間正則語(yǔ)言的交集是不是空的判定問題。

采用模型驗(yàn)證形式化方法將能通過證明的方法，形成可預(yù)測(cè)的精確的行為模型，但此方法具有時(shí)間計(jì)算復(fù)雜度高以及模型構(gòu)建方式復(fù)雜的缺陷，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)變得很復(fù)雜時(shí)，采用形式化規(guī)則對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述將非常困難，所以并未得到廣泛的使用。

2.4 網(wǎng)絡(luò)演算方法

由于網(wǎng)絡(luò)模擬的方法不一定能夠把網(wǎng)絡(luò)中的所有可能的情形情景進(jìn)行一一分析，所以得到的數(shù)據(jù)流端到端的延時(shí)僅僅能夠作為考察特定網(wǎng)絡(luò)特定情形下的結(jié)論，不一定能夠完全覆蓋所有的端到端的最大延時(shí)，所以在最壞延遲分析等確定性指標(biāo)確認(rèn)方面，僅僅具有一定的參考價(jià)值。

而確定性網(wǎng)絡(luò)演算方法，是一種基于最小加代數(shù)和最大加代數(shù)的網(wǎng)絡(luò)性能分析工具，網(wǎng)絡(luò)演算分為確定性網(wǎng)絡(luò)演算和隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)演算。確定網(wǎng)絡(luò)演算只能求出網(wǎng)絡(luò)性能的邊界值，在機(jī)載網(wǎng)絡(luò)的最壞情況分析中起到了非常重要的作用。隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)演算是在確定網(wǎng)絡(luò)演算基礎(chǔ)上演變而成的，旨在為網(wǎng)絡(luò)提供隨機(jī)服務(wù)質(zhì)量保障。

最小加代數(shù)是以離散事件為模型所建立起來(lái)的。該代數(shù)體系定義了一個(gè)由實(shí)數(shù)集和無(wú)窮大組成的集合，同時(shí)定義了在該集合上的最小值和加法運(yùn)算。數(shù)據(jù)流可以使用累計(jì)函數(shù)（即該數(shù)據(jù)流在給定時(shí)間段內(nèi)發(fā)送的數(shù)據(jù)包流量的總和）來(lái)表示。如果該累計(jì)函數(shù)符合一定的約束限制條件，則稱該約束條件為該數(shù)據(jù)流的“到達(dá)曲線”。因此可以用到達(dá)曲線來(lái)表示數(shù)據(jù)流的屬性。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或者整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，則可以用服務(wù)曲線來(lái)描述。通過這兩個(gè)基本的數(shù)學(xué)模型，就可以使用最小加代數(shù)理論的各種運(yùn)算對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行量化分析。[2]

確定性網(wǎng)絡(luò)演算主要用于機(jī)載網(wǎng)絡(luò)中最壞情況分析中性能指標(biāo)的確認(rèn)，從而對(duì)網(wǎng)絡(luò)的確定性指標(biāo)進(jìn)行確認(rèn)。[3]但對(duì)概率流量背景下，正常運(yùn)行的仿真結(jié)果無(wú)法獲得，運(yùn)用適用面比較專一化。

3 一種基于網(wǎng)絡(luò)模擬的機(jī)載網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)例

3.1 建模

網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建包括：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)構(gòu)建、全網(wǎng)模型構(gòu)建、網(wǎng)絡(luò)配置構(gòu)建、流量構(gòu)建和統(tǒng)計(jì)監(jiān)控模塊設(shè)置等。

第一步需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體靜態(tài)模型構(gòu)建，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模型構(gòu)建內(nèi)容包括三層：

（1）網(wǎng)絡(luò)域模型構(gòu)建，包括全網(wǎng)拓?fù)洹⑴渲脜?shù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包發(fā)生模型的建模。

（2）網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)域構(gòu)建，根據(jù)節(jié)點(diǎn)類型，進(jìn)行不同節(jié)點(diǎn)的協(xié)議模型搭建，包括參考7層模型對(duì)網(wǎng)絡(luò)收發(fā)節(jié)點(diǎn)的建立，對(duì)網(wǎng)絡(luò)中樞交換和網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)的建立等。

（3）網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)內(nèi)部進(jìn)程模型構(gòu)建，根據(jù)節(jié)點(diǎn)中不同層不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的定義，進(jìn)行進(jìn)程模型的構(gòu)建，包括進(jìn)行流程和狀態(tài)機(jī)構(gòu)建。

網(wǎng)絡(luò)基本單元構(gòu)建

網(wǎng)絡(luò)基本單元主要構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的各類節(jié)點(diǎn)及其進(jìn)行模型的設(shè)計(jì)，包括：應(yīng)用、終端節(jié)點(diǎn)、交換機(jī)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)集中器等。

在網(wǎng)絡(luò)基本單元構(gòu)建中，需要把節(jié)點(diǎn)中的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行實(shí)現(xiàn)與構(gòu)建，包括如下節(jié)點(diǎn)順序和協(xié)議配置：

（1）終端節(jié)點(diǎn)模型，包括傳輸速率、冗余管理、尋址、復(fù)用調(diào)度器、緩沖策略、應(yīng)用等。

（2）交換機(jī)節(jié)點(diǎn)模型，包括交換模型、緩沖策略、過濾管制、流量整形等。

（3）遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)集中器節(jié)點(diǎn)模型，包括：網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換協(xié)議、交換模型、終端節(jié)點(diǎn)模型等。

（4）應(yīng)用節(jié)點(diǎn)模型，包括：采用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)模型擴(kuò)展的自定義模型，可以配置一些標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)，比如上層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議定義包括TFTP，維護(hù)協(xié)議等，并可以配置節(jié)點(diǎn)的功能仿真模型。

數(shù)據(jù)包發(fā)生模型構(gòu)建

基于包的通信仿真將用于來(lái)模擬實(shí)際物理網(wǎng)絡(luò)中包的流動(dòng)，包括在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的流動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備內(nèi)部的處理過程。每種有格式的包都含有一些稱作包域的存儲(chǔ)信息的區(qū)域，通過包域的名字可以對(duì)其包含的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問。

可以存儲(chǔ)不同類型的包信息，如整形、雙精度浮點(diǎn)型、結(jié)構(gòu)體甚至是另一個(gè)數(shù)據(jù)包。在仿真的過程中，仿真實(shí)體可以根據(jù)實(shí)際情況創(chuàng)建、修改、檢查、復(fù)制、發(fā)送、接收以及銷毀數(shù)據(jù)包。對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)包格式需要按照預(yù)定的接口數(shù)據(jù)載荷格式，進(jìn)行參數(shù)的排布。

對(duì)于需要應(yīng)用層產(chǎn)生瞬時(shí)隨機(jī)流量的需求，可以建立蒙特卡洛的流量模型，進(jìn)行隨機(jī)數(shù)據(jù)量的生成。

通用仿真設(shè)置

對(duì)于的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)類型，具有通用的仿真屬性設(shè)置，可以基于網(wǎng)絡(luò)編輯器，對(duì)需要設(shè)定參數(shù)的節(jié)點(diǎn)編輯屬性，方便的設(shè)定其網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。通用仿真設(shè)置參數(shù)舉例包括：

（1）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑渲梦募?/p>

（2）仿真啟動(dòng)時(shí)間。

（3）仿真持續(xù)時(shí)間。

（4）業(yè)務(wù)參數(shù)。

3.2 確定評(píng)測(cè)統(tǒng)計(jì)量

評(píng)測(cè)的統(tǒng)計(jì)量主要是基于性能需求，包括：

（1）網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)幀延遲：測(cè)試網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)應(yīng)用發(fā)送數(shù)據(jù)到通過發(fā)送數(shù)據(jù)幀，經(jīng)過多級(jí)交換機(jī)交換數(shù)據(jù)幀，再到一個(gè)終端網(wǎng)卡接收數(shù)據(jù)幀，最后到接收應(yīng)用接收到該數(shù)據(jù)，通過仿真數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算，獲得整個(gè)過程的數(shù)據(jù)傳輸延遲，并基于多次延遲，獲得抖動(dòng)等參數(shù)值。

（2）吞吐量：測(cè)試網(wǎng)絡(luò)工作在數(shù)據(jù)交換吞吐量。

（3）丟幀率：測(cè)試網(wǎng)絡(luò)工作不同速度和負(fù)載下的丟幀率。

3.3 評(píng)估場(chǎng)景構(gòu)建

利用已有建立的基本網(wǎng)絡(luò)模型，并對(duì)相關(guān)測(cè)評(píng)統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行分析，包括：

（1）實(shí)時(shí)確定性測(cè)試：建立冗余網(wǎng)絡(luò)，在多個(gè)終端系統(tǒng)上建立多個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)應(yīng)用，同時(shí)在多個(gè)終端系統(tǒng)上建立多個(gè)接收數(shù)據(jù)應(yīng)用。仿真接收到統(tǒng)計(jì)每個(gè)應(yīng)用傳輸數(shù)據(jù)的最大延遲、最小延遲和平均延遲。

（2）終端容量測(cè)試：建立示例的交換網(wǎng)絡(luò)。在多個(gè)終端系統(tǒng)上建立多個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)應(yīng)用，同時(shí)在多個(gè)終端系統(tǒng)上建立多個(gè)接收數(shù)據(jù)應(yīng)用。在仿真過程實(shí)施過程中增加一個(gè)大數(shù)據(jù)量的傳輸應(yīng)用，待仿真結(jié)束后統(tǒng)計(jì)在增加傳輸應(yīng)用前后其他應(yīng)用傳輸數(shù)據(jù)的延遲變化情況。

（3）全網(wǎng)容量測(cè)試：建立示例的交換網(wǎng)絡(luò)，在多個(gè)終端系統(tǒng)上建立多個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)應(yīng)用，同時(shí)在多個(gè)終端系統(tǒng)上建立多個(gè)接收數(shù)據(jù)應(yīng)用。在仿真過程中在交換機(jī)一個(gè)通信端口上突然增加數(shù)據(jù)幀流量，待仿真結(jié)束后統(tǒng)計(jì)在增加交換機(jī)流量前后其他應(yīng)用傳輸數(shù)據(jù)的延遲變化情況。

（4）安全性測(cè)試：建立示例的冗余交換網(wǎng)絡(luò)。在多個(gè)終端系統(tǒng)上建立多個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)應(yīng)用，同時(shí)在多個(gè)終端系統(tǒng)上建立多個(gè)接收數(shù)據(jù)應(yīng)用。在仿真過程中在交換機(jī)空余端口上加入一個(gè)新的終端系統(tǒng)，之后該終端開始發(fā)送數(shù)據(jù)幀，判斷該終端發(fā)送的數(shù)據(jù)幀能否被其他終端設(shè)備接收并解析。

（5）冗余性測(cè)試示例：建立示例的冗余交換網(wǎng)絡(luò)，并且在把終端設(shè)置在冗余工作模式下，在一個(gè)終端系統(tǒng)上建立一個(gè)發(fā)生數(shù)據(jù)應(yīng)用。在另一個(gè)通信終端上建立接收數(shù)據(jù)應(yīng)用，在網(wǎng)絡(luò)仿真過程中，斷開終端網(wǎng)絡(luò)一條物理通信線路。在仿真完成之后統(tǒng)計(jì)接收和發(fā)生數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)，判斷接收和發(fā)生數(shù)據(jù)是否一致。

（6）流量控制測(cè)試：建立交換機(jī)在經(jīng)歷瞬時(shí)大流量數(shù)據(jù)時(shí)的反映。

（7）錯(cuò)誤幀過濾測(cè)試：通過故障數(shù)據(jù)幀的，錯(cuò)誤幀過濾測(cè)試的目的是為了確定設(shè)備在錯(cuò)誤或反常幀情況下的行為。

（8）擁塞測(cè)試：通過已建立的交換網(wǎng)絡(luò)，通過交換機(jī)數(shù)據(jù)發(fā)生器的設(shè)置，確定設(shè)備是如何處理?yè)砣O(shè)備是否執(zhí)行擁塞控制，一個(gè)擁塞的端口是否會(huì)影響到其他不擁塞的端口。

4 結(jié)語(yǔ)

該文首先對(duì)目前不同的網(wǎng)絡(luò)仿真手段用于民機(jī)機(jī)載網(wǎng)絡(luò)的適用性進(jìn)行了詳細(xì)闡述和對(duì)比分析，針對(duì)其中的網(wǎng)絡(luò)模擬方法，通過實(shí)例介紹了一種有效的方法。對(duì)民機(jī)機(jī)載網(wǎng)絡(luò)的建模仿真工作有所借鑒。

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