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摘 要
隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的飛速發(fā)展，人們的生活與網(wǎng)絡(luò )的聯(lián)系越來(lái)越緊密。而對于選擇飛機作為出行工具的乘客而言，他們對于飛機客艙的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境要求也越來(lái)越高，飛機客艙原有的基礎網(wǎng)絡(luò )設施已經(jīng)開(kāi)始無(wú)法滿(mǎn)足旅客的各種需求，怎樣去設計出能解決當前問(wèn)題的網(wǎng)絡(luò )架構已經(jīng)成為了客艙制造商和相應設備供應商的當務(wù)之急。然而想要設計出合適的網(wǎng)絡(luò )架構并不容易，新的網(wǎng)絡(luò )架構在投入使用之前必須經(jīng)過(guò)充分的評估和檢測，同時(shí)想要驗證方案的可行性就必須知道怎樣去挑選適合的工具和網(wǎng)絡(luò )測試環(huán)境。
以前的網(wǎng)絡(luò )評估和檢測方式主要是通過(guò)經(jīng)驗去分析網(wǎng)絡(luò )架構的可行性，但對應大型的復雜網(wǎng)絡(luò )來(lái)說(shuō)，單憑經(jīng)驗去評估將存在很大的問(wèn)題，會(huì )因為很多無(wú)法預知的問(wèn)題而沒(méi)法找到網(wǎng)絡(luò )架構設計的要點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)是一種新的網(wǎng)絡(luò )架構檢測技術(shù)，其具備特有的關(guān)于網(wǎng)絡(luò )規劃和設計的方法，為網(wǎng)絡(luò )架構的設計帶來(lái)了客觀(guān)可靠的定量分析依據，使得網(wǎng)絡(luò )建設速度有了極大的提升，同時(shí)也使得網(wǎng)絡(luò )建設過(guò)程中的決策更具科學(xué)性和有效性。本文針對目前現有的三種網(wǎng)絡(luò )仿真方式（網(wǎng)絡(luò )仿真、網(wǎng)絡(luò )模擬和測試床）做了分析，設計出了一種全新的具備真實(shí)、底成本、靈活及高擴展性特點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò )仿真平臺。
本文中先是對 CCS 仿真平臺的背景和實(shí)現意義做了闡述，分析了相關(guān)技術(shù)的發(fā)展現狀，并對本文中使用到的相關(guān)技術(shù)做了簡(jiǎn)單介紹，然后從業(yè)務(wù)功能和非業(yè)務(wù)功能等方向去完成仿真平臺的需求分析，同時(shí)也介紹了系統的整體架構，接著(zhù)根據需求分析完成了仿真平臺的基礎架構設計和音頻服務(wù)架構設計，確定了內話(huà)系統客戶(hù)端和服務(wù)器的協(xié)議并完成了仿真平臺的實(shí)現，最后基于 Linux 操作系統搭建測試環(huán)境，對整個(gè)系統進(jìn)行了測試，測試結果展示出仿真平臺對于實(shí)際運行環(huán)境的模擬十分成功，并且性能方面也能滿(mǎn)足預期的需求。
關(guān)鍵詞： 網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)，仿真平臺，CCS,內話(huà)系統
ABSTRACT
Network technology is developing rapidly, people's lives are getting closer and closer to the network. For passengers who choose plane as travel tools, they have increasingly higher requirements for the network environment of the aircraft cabin. The original basic network facilities in the aircraft cabin have begun to fail to meet the various needs of passengers. How to design a solution that can solve the current problem of network architecture has become a top priority for cabin manufacturers and corresponding equipment suppliers. However, a suitable network architecture is not so easy to design, the new network architecture must be fully evaluated and tested before it is put into use. At the same time, if you want to verify the feasibility of the solution, you must know how to choose the right tool and the right network test environment.
The previous network evaluation and detection methods mainly used experience to analyze the feasibility of the network architecture, but for large complex networks, the experience alone will have a big problem, and it will be impossible to find the key points of network architecture design because of many unpredictable problems. Network simulation technology is a new network architecture detection technology, which has unique methods for network planning and design, which brings objective and reliable quantitative analysis basis to the design of network architecture, and greatly improves the speed of network construction. Meanwhile, it also makes the decision-making in the process of network construction more scientific and effective. This thesis analyzes the three existing network simulation methods （network simulation, network simulation and test bed）， and designs a brand-new network simulation platform with the characteristics of real, low cost, flexibility and high scalability.
n this thesis, the background and implementation significance of the CCS simulation platform are first explained, the development status of related technologies is analyzed, and the related technologies used in this article are briefly introduced. Then, demand analysis of the simulation platform is completed from the direction of business functions and non-business functions, and the overall architecture of the system is introduced. Furthermore, according to the need analysis, the basic architecture design and audio service architecture design of the simulation platform were completed, andthe protocol of the client and server of the intercom system was determined and the realization of the simulation platform was completed. Finally, the test environment was built based on the Linux operating system, and the test results show that the simulation of the simulation platform corresponding to the actual operating environment is very successful, and the performance can also meet the expected demand.
Keywords: network simulation technology, The simulation platform, CCS, intercom system
目 錄
第一章 緒 論
1.1 研究背景和意義
在飛機的組成中有一個(gè)很重要的部分，那就是客艙系統，客艙系統主要是為飛機乘客提供服務(wù)的，乘客乘機的舒適程度受飛機客艙系統的質(zhì)量與性能情況的影響比較大，對于現代的先進(jìn)飛機就競爭力方面來(lái)說(shuō)，其也是一個(gè)重要的因素。
在大型客機中，客艙系統的運用除了能給乘務(wù)員機組提供一個(gè)集中的服務(wù)和客艙管理平臺，也能方便乘客在飛行途中進(jìn)行各種娛樂(lè )活動(dòng)，比如 WIFI 上網(wǎng)、飛機上內部通信及觀(guān)看各種音視頻資源等。在飛機長(cháng)途飛行過(guò)程中，怎樣才能讓乘客的乘機體驗更加輕松愉悅且多樣化，已經(jīng)成為了各個(gè)飛機制造商和相應的系統設備供應商的共同追求，都花費了大量資源在客艙系統的建設上，以便能提供更加便捷且先進(jìn)的客艙服務(wù)系統。同時(shí)，飛機客艙相關(guān)的電子技術(shù)也在迅猛發(fā)展，因其而產(chǎn)生的多元化、自動(dòng)化的設計能使得客艙系統環(huán)境變得更加輕松、舒適。
隨著(zhù)小康社會(huì )的不斷建設，全面小康社會(huì )的即將實(shí)現，人們對于生活質(zhì)量的追求越來(lái)越嚴格，大家已經(jīng)開(kāi)始把飛機當作了自己出行的首選交通工具，因此，給中國民航帶來(lái)了兩位數的年旅客客運量的持續增長(cháng)，也給中國民航帶來(lái)了嚴厲的挑戰。客艙系統作為客機的核心組成部分，其原有的基礎網(wǎng)絡(luò )設施已經(jīng)開(kāi)始無(wú)法滿(mǎn)足旅客的各種需求，怎樣去設計出新的能解決當前存在問(wèn)題的網(wǎng)絡(luò )架構已經(jīng)成為了客艙制造商和相應設備供應商的當務(wù)之急。
新的被構建出來(lái)的網(wǎng)絡(luò )架構在被實(shí)際運用之前，必須經(jīng)過(guò)檢測和分析，而如果要驗證方案的可行性就得知道怎么去選擇適合的工具和合適的網(wǎng)絡(luò )測試環(huán)境。
因此，網(wǎng)絡(luò )檢測和評估方法受到了相關(guān)網(wǎng)絡(luò )研究者的密切關(guān)注。在網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)出現以前，主要是通過(guò)經(jīng)驗去分析網(wǎng)絡(luò )架構的可行性，但對于大型的復雜網(wǎng)絡(luò )來(lái)說(shuō)，單憑經(jīng)驗去評估將存在很大的問(wèn)題，會(huì )因為很多無(wú)法預知因的問(wèn)題而沒(méi)法找到網(wǎng)絡(luò )架構設計的要點(diǎn)。在此背景下，一種新的網(wǎng)絡(luò )設計和規劃手段--網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)出現了，因其獨特的網(wǎng)絡(luò )規劃和設計方法，為網(wǎng)絡(luò )架構的設計帶來(lái)了客觀(guān)可靠的定量分析依據，使得網(wǎng)絡(luò )建設速度有了極大的提升，同時(shí)也使得網(wǎng)絡(luò )建設過(guò)程中的決策更具科學(xué)性和有效性。
網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)由于網(wǎng)絡(luò )的快速發(fā)展的到了廣闊的應用前景，慢慢成為仿真領(lǐng)域使用的主流技術(shù)，同時(shí)復雜的大型網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)也因網(wǎng)絡(luò )在傳輸速度上的突破而有了實(shí)現的可能。網(wǎng)絡(luò )仿真是一種快速有效的網(wǎng)絡(luò )研究方式，其理論基礎主要有隨機過(guò)程、系統、統計學(xué)和形式化理論這幾種，與其他傳統與非傳統方法（試驗方法、理論計算、經(jīng)驗方法）的比較過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò )仿真方法在可實(shí)現性、實(shí)現成本、可靠性以及適用的網(wǎng)絡(luò )規模方便吸收了其他三個(gè)方法的部分優(yōu)點(diǎn)，是一種比較折中的方法。在網(wǎng)絡(luò )架構的設計過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò )仿真主要是使用仿真的模型去預測和比較不同設計方式之間的性能高低，然后對不同環(huán)境和強度的網(wǎng)絡(luò )系統的運行情況進(jìn)行分析和比較，以此來(lái)完成系統性能的優(yōu)化。仿真技術(shù)較數學(xué)分析方法在抽象化方面程度更低，費時(shí)較測量技術(shù)方面也更少，所以其在低成本和有效性方面具有傳統方法不可替代的優(yōu)勢，在許多情況中，仿真技術(shù)是唯一可行的分方法。
本文將借助計算機網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)完成客艙核心系統仿真平臺的設計及實(shí)現，幫助構建出滿(mǎn)足旅客需求的客艙核心系統的網(wǎng)絡(luò )架構。
1.2 國內外研究現狀
目前，主流的網(wǎng)絡(luò )架構仿真測試使用的方式有網(wǎng)絡(luò )模擬、測試床和網(wǎng)絡(luò )仿真。
國內對于相關(guān)的研究并不多，大多數是對國外研究的一些改進(jìn)。文獻[1]設計了一種基于虛擬化流量的網(wǎng)絡(luò )測試床，雖然增加了一定的靈活性，但改進(jìn)程度有限，且增加了測試床環(huán)境部署的成本；文獻[2]設計了一種基于 Mininet 仿真平臺擴展而來(lái)的針對基于軟件定義網(wǎng)絡(luò )（SDN）的機動(dòng)通信仿真場(chǎng)景的仿真系統，充分發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò )仿真動(dòng)態(tài)、靈活的特點(diǎn)，但缺乏真實(shí)性仍是其最大的痛點(diǎn)。國外在這方面的研究主要集中在網(wǎng)絡(luò )仿真，當前已經(jīng)存在許多成功的軟件（如 NS、OPENET、OMNeT 等）， 最近日本東京工業(yè)大學(xué)準教授首藤一幸的研究小組及服務(wù)器安全研究中心開(kāi)發(fā)了區塊鏈網(wǎng)絡(luò )模擬器 SimBlock[3],SimBlock 特點(diǎn)在于可以輕松更改節點(diǎn)的行為，從而可以調查節點(diǎn)行為對區塊鏈的影響。下面將對目前主流的 3 中網(wǎng)絡(luò )環(huán)境模擬方式進(jìn)行分析。
測試床是真實(shí)的設備組成的，如交換機、路由器等，其通過(guò)部署切近于實(shí)際的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境來(lái)執行實(shí)現，因此，其實(shí)驗環(huán)境與實(shí)際環(huán)境最相近，測試出來(lái)的結果也與實(shí)際情況最符合。不過(guò)其也存在比較嚴重的問(wèn)題，一是購買(mǎi)硬件設備的成本高，配置工作時(shí)間長(cháng)，導致可擴展性低；二是不能靈活的調節和控制實(shí)驗環(huán)境，再次進(jìn)行實(shí)驗時(shí)改動(dòng)比較大。
網(wǎng)絡(luò )仿真經(jīng)常會(huì )把網(wǎng)絡(luò )中的不同要素和行為抽象出來(lái)并建立模型，并用軟件來(lái)代替，接著(zhù)借助 PC 來(lái)完成對實(shí)際網(wǎng)絡(luò )的仿真操作。在大多數情況下，網(wǎng)絡(luò )仿真可以在不用額外設備的情況下正常使用，也不使用在實(shí)際環(huán)境中所用的協(xié)議，而是借助軟件來(lái)推測實(shí)際情況。它的特點(diǎn)是不用在硬件設備上花費太多，成本低，測試環(huán)境便于構建和控制，網(wǎng)絡(luò )結構易于重構和整改，在擴展性和重復性方面表現也比較好。但是由于網(wǎng)絡(luò )仿真的實(shí)驗環(huán)境與實(shí)際環(huán)境差別較大，導致實(shí)驗結果不能對真實(shí)情況準確的預測，缺乏真實(shí)性。
網(wǎng)絡(luò )模擬就前兩者而言采用了一些比較折中的方式，一方面在搭建實(shí)驗環(huán)境過(guò)程中用了部分實(shí)物設備，另一方面借助軟件去代替了一些物理設備的功能，如借助網(wǎng)絡(luò )連接模擬器來(lái)仿真網(wǎng)絡(luò )的連接特點(diǎn)。這樣可以綜合前兩個(gè)方法的優(yōu)勢，其提供的實(shí)驗結果在擴展性和重復性上有一定的保證，同時(shí)也比較真實(shí)可靠。
在網(wǎng)絡(luò )體系的發(fā)展進(jìn)程中，網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)對其所起的作用正逐漸變大，在許多網(wǎng)絡(luò )研究領(lǐng)域都有它的身影。網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)可以幫助各種網(wǎng)絡(luò )協(xié)議和網(wǎng)絡(luò )算法在設計和實(shí)現的過(guò)程中做性能優(yōu)化，但由于網(wǎng)絡(luò )架構越來(lái)越復雜，變化速度越來(lái)越快，導致對仿真測試的要求也變得越來(lái)越嚴格。總的來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)還是有著(zhù)良好的發(fā)展趨勢和廣闊的前景，并且正在穩步前進(jìn)。
1.3 本文主要研究?jì)热莺吞厣?/strong>
本文主要敘述了飛機客艙核心系統（Cabin Core System,CCS）仿真平臺，基于局域網(wǎng)環(huán)境下，利用計算機網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)實(shí)現。
在 CCS 仿真平臺中，在本文中的主要工作包括了以下幾個(gè)方面：
1） 根據在 CCS 中的不同功能類(lèi)型，將仿真平臺劃分為音頻控制面板（AudioControl Pannel,ACP）、飛機客艙管理網(wǎng)關(guān)（Cabin Management Gateway,CMG）、客艙管理計算機（Cabin Management Computer,CMC）、乘客服務(wù)控制單元（Passenger Service Control Unit,PSCU）這幾個(gè)子模塊，然后完成各個(gè)子模塊的設計與實(shí)現，并定義統一的通信協(xié)議格式，完成子模塊之間的協(xié)調工作。
2） 完成 ACP 模塊程序的編寫(xiě)，其主要負責完成與客艙核心系統的語(yǔ)音通信，使用 JFrame 架構完成 ACP 控制界面、內話(huà)控制界面及通信時(shí)延統計面板的實(shí)現。
3） PSCU 模塊程序的實(shí)現，其主要負責完成乘客行為模擬，提供模擬控制界面、話(huà)機模擬等功能。這模塊的開(kāi)發(fā)中，將通過(guò) Alsa 框架處理音頻數據，借助 SIP 協(xié)議注冊功能實(shí)現內話(huà)功能。
4） 通過(guò)編寫(xiě) CMG 模塊程序模擬網(wǎng)絡(luò )交換節點(diǎn)，主要用于實(shí)現指定客艙區域的客艙服務(wù)控制功能，并負責 PSCU 模塊的控制管理及 CMC 與 CMG,以及 CMG 之間的數據同步。
5） 完成 CMC 模塊程序的編寫(xiě)，通過(guò)注入 SIP 協(xié)議實(shí)現音頻播放控制、內話(huà)邏輯控制，并通過(guò)自定義的統一的通信協(xié)議實(shí)現乘客服務(wù)控制，使其成為整個(gè)仿真平臺的控制中心。
在本文中要設計的仿真平臺是一種能夠適應真實(shí)環(huán)境中復雜性的仿真工具，有能力在低成本的情況下實(shí)現與實(shí)際情況接近的環(huán)境去完成重復的實(shí)驗，具有較高的可擴展性、方便用戶(hù)編程，在保證高效的同時(shí)能驗證仿真過(guò)程中所使用的網(wǎng)絡(luò )協(xié)議是否適用于該系統。 由前面一節知道，已經(jīng)存在的網(wǎng)絡(luò )仿真方式包括網(wǎng)絡(luò )模擬、網(wǎng)絡(luò )仿真、和測試床。其中測試床完全使用實(shí)物來(lái)進(jìn)行模擬，可擴展性主要取決于物理設備的數量，很難通過(guò)技術(shù)上的手段加以改善，且仿真成本太大；網(wǎng)絡(luò )仿真具有極高的可擴展性，但不使用實(shí)際的網(wǎng)絡(luò )協(xié)議且實(shí)物和測試數據都是通過(guò)軟件或者數據建模生成的，缺乏真實(shí)性；網(wǎng)絡(luò )模擬通過(guò)使用部分硬件設備和軟件仿真來(lái)保證一定的可擴展性和真實(shí)性，但缺乏靈活性。這三種方式都無(wú)法滿(mǎn)足本課題所需的同時(shí)具備真實(shí)、底成本、靈活及高擴展的需求，因此本文通過(guò)對網(wǎng)絡(luò )仿真和軟件模擬這兩種方式進(jìn)行分析，綜合兩者的優(yōu)點(diǎn)，設計出了全新的網(wǎng)絡(luò )仿真平臺，其主要特點(diǎn)如下：
1） 使用真實(shí)計算機主機作為載體，通過(guò)在載體中編寫(xiě)軟件來(lái)完成實(shí)際設備（如計算機、路由器、交換機等）的模擬，使用軟件能比較靈活的完成各個(gè)節點(diǎn)的功能且易于擴展。
2） 仿真平臺中所使用的各種協(xié)議都使用真實(shí)環(huán)境中所采用的協(xié)議，為仿真平臺的運行結果提供可靠性依據。
3） 在測試過(guò)程中的所有輸入/輸出數據不是基于軟件或者數學(xué)建模生成的，而是基于實(shí)際生成，比如仿真平臺的內話(huà)系統模塊中的通話(huà)數據來(lái)源于真實(shí)的通話(huà)數據，保證測試結果的真實(shí)性。
本文設計的仿真平臺能夠較為真實(shí)地還原現實(shí)場(chǎng)景，實(shí)驗過(guò)程中所產(chǎn)出的時(shí)延、抖動(dòng)等結果也更為貼近實(shí)際情況，具有較高的擴展性、準確性和真實(shí)性，使得研究成果比較符合實(shí)際并具有較強的實(shí)際指導價(jià)值。
1.4 本文的組織結構
本文的主要內容包括：
1） 緒論：這章通過(guò)論文選題的研究背景、意義與目標這幾方面進(jìn)行了介紹，對仿真技術(shù)發(fā)展現狀做了描述，同時(shí)論述了本文的主要工作和創(chuàng )新，最后簡(jiǎn)要說(shuō)明了文章的基本書(shū)寫(xiě)思路。
2） 本文涉及到的相關(guān)技術(shù)介紹：主要針對本論文中設計到的軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )協(xié)議做簡(jiǎn)要綜述。
3） 需求分析與系統設計：這一章內容主要包括對 CCS 仿真平臺的需求分析，與對系統的應用架構、功能架構及總體架構等模塊的設計，最終確定 CCS仿真平臺系統的整體架構和核心模塊的主要功能。
4） CCS 仿真平臺的軟件實(shí)現：完成了平臺中所有子模塊程序的編寫(xiě)，主要包括系統仿真軟件的代碼實(shí)現和操作流程介紹，并對關(guān)鍵要點(diǎn)做了詳細說(shuō)明。
5） 仿真平臺內話(huà)系統實(shí)現過(guò)程。
6） 完成仿真平臺軟件的整體測試：對系統的設計目標進(jìn)行驗證，包括編寫(xiě)測試說(shuō)明，對仿真軟件進(jìn)行功能相關(guān)和性能相關(guān)的詳細測試。
7） 總結與對未來(lái)的展望：完成全文總結并對創(chuàng )新與不足進(jìn)行補充說(shuō)明，最后提出相應解決方案，以及對未來(lái)的展望。
1.5 本章小結
在本章中先是介紹了論文的研究背景和意義，對仿真技術(shù)的發(fā)展現狀做了描述，然后對現有技術(shù)進(jìn)行分析并結合現有技術(shù)提出了本文所設計的仿真平臺，同時(shí)對本課題的目標進(jìn)行了說(shuō)明。在本章最后則簡(jiǎn)述了本文的主要內容和相應的組織結構。
第二章 相關(guān)技術(shù)介紹
2.1 JNI 技術(shù)
2.2 RTP/RTCP 協(xié)議
2.3 SIP 協(xié)議
2.4 NTP 協(xié)議
2.5 本章小結
第三章 仿真平臺的需求分析和架構設計
3.1 仿真平臺需求分析
3.1.1 系統功能分析
3.1.2 功能性需求分析
3.1.3 非功能性需求分析
3.2 仿真平臺架構設計
3.2.1 總體系統架構設計
3.2.2 基于基礎功能的架構設計
3.2.3 基于 SIP 的音頻服務(wù)架構設計
3.3 本章小結
第四章 CCS 仿真平臺基礎架構的實(shí)現
4.1 PSCU 端實(shí)現
4.1.1 數據傳輸模塊
4.1.2 SIP 客戶(hù)端模塊
4.1.3 業(yè)務(wù)邏輯模塊
4.1.4 UI 模塊
4.2 CMG 端實(shí)現
4.3 CMC 端實(shí)現
4.4 ACP 端實(shí)現
4.5 菊花鏈環(huán)狀網(wǎng)絡(luò )搭建
4.6 本章小結
第五章 CCS 仿真平臺內話(huà)系統實(shí)現
5.1 內話(huà)系統服務(wù)器
5.1.1 SIP 服務(wù)器的整體架構
5.1.2 FreeSwitch 服務(wù)器通信機制
5.2 內話(huà)系統客戶(hù)端
5.2.1 客戶(hù)端的總體架構
5.2.2 用戶(hù)注冊
5.2.3 用戶(hù)會(huì )話(huà)功能的實(shí)現
5.2.4 音頻傳輸模塊的實(shí)現
5.3 本章小結
第六章 CCS 仿真平臺測試
6.1 測試環(huán)境
6.2 系統測試
6.2.1 燈光、安全帶等乘客服務(wù)設備狀態(tài)監聽(tīng)
6.2.2 SIP 內話(huà)注冊
6.2.3 SIP 內話(huà)發(fā)起和接聽(tīng)
6.2.4 廣播
6.3 測試結果分析
6.4 本章小結
第七章 總結與展望
7.1 論文工作總結
本文主要闡述了使用計算機網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)實(shí)現的基于飛機 CCS 系統網(wǎng)絡(luò )架構的仿真平臺。與目前現有網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)不同，本文通過(guò)計算機來(lái)借助軟件完成實(shí)際網(wǎng)絡(luò )設備的模擬，并在軟件研發(fā)過(guò)程中使用實(shí)際場(chǎng)景下所使用到的各種網(wǎng)絡(luò )協(xié)議，不但實(shí)現成本低，且能真實(shí)的反應出實(shí)際環(huán)境中的場(chǎng)景，具有較高的擴展性、準確性和真實(shí)性。
本文做的主要工作如下：對仿真平臺的需求進(jìn)行了分析，包括四大模塊的基礎功能分析和 SIP 內心系統的功能分析；完成仿真平臺的基礎架構設計和音頻服務(wù)架構設計，確定了內話(huà)系統客戶(hù)端和服務(wù)器的協(xié)議，并對協(xié)議的運行機制做了簡(jiǎn)要分析；在仿真平臺實(shí)現過(guò)程中使用了 Java 平臺和 C++平臺通過(guò) JNI 協(xié)調開(kāi)發(fā)的模式，便于軟件移植和更新；完成了各模塊的實(shí)現，并搭建測試環(huán)境，對各模塊做了測試，測試過(guò)程中內話(huà)系統的通信時(shí)延也非常低。
7.2 問(wèn)題與展望
本仿真平臺在基礎功能和基于 SIP 的內話(huà)系統上的測試效果都達到了預期的效果，不過(guò)在以下方面還有更好的處理方式：在使用 RTP 協(xié)議進(jìn)行傳輸時(shí)，雖然通過(guò) RTCP 協(xié)議對數據準確性和超時(shí)做了處理，但以后還需要學(xué)習相關(guān)知識，比如通過(guò)在應用層添加可靠傳輸控制，將基于 UDP 的可靠傳輸做的更好；本文在測試過(guò)程中使用的測試主機比較少，沒(méi)法去模擬復雜的實(shí)際場(chǎng)景，需要準備更多的主機去模擬更多的節點(diǎn)，使得測試結果更加具有說(shuō)服力。
隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展，將會(huì )出現越來(lái)越多的高效方便的工具可以使得網(wǎng)絡(luò )仿真實(shí)驗得到更好的執行，各種網(wǎng)絡(luò )協(xié)議也將越來(lái)越完善，便于網(wǎng)絡(luò )工程師們更好的使用，可以以極低的代價(jià)得到貼近于實(shí)際環(huán)境的測試數據。
致 謝
日月如梭，三年的碩士生涯轉瞬而逝，我也將要脫離學(xué)生的身份再次奔赴社會(huì )去開(kāi)始自己新的歷程。在這期間，有碰到問(wèn)題而不可解時(shí)的發(fā)狂時(shí)刻，也有學(xué)會(huì )新的技能時(shí)的欣喜若狂，有和導師、同門(mén)師兄弟間的歡樂(lè )時(shí)光，也有懷才不遇的失落時(shí)刻。感謝這三年來(lái)陪我一起度過(guò)的人和物。
感謝我的導師趙繼東，經(jīng)常抽空找我們談話(huà)，對于我們在學(xué)習或者生活上遇到的問(wèn)題都會(huì )給我們提出寶貴的意見(jiàn)，同時(shí)還幫助學(xué)生完善學(xué)習計劃，指導我們怎樣去更好的融入集體。
感謝在我的論文完成過(guò)程中對我耐心指導的魯珂老師，因為您的無(wú)私幫助才使得我的論文完成的這么順利。
感謝我的女朋友，一直支持我，在我情緒低落的時(shí)候幫助我重新發(fā)起斗志，鼓勵我去積極的面對生活中的各種困難。
感謝我的家人，一直都是我的堅強后盾，一直在背后支持我。
感謝電子科技大學(xué)，給我提供了極好的學(xué)習環(huán)境和學(xué)習氛圍，在這學(xué)習的幾年中，能看的學(xué)校一直在為提供更好的環(huán)境而不斷努力，同時(shí)也感謝學(xué)校為我們學(xué)生提供了豐富的學(xué)習資源。
最后對在百忙之中抽空為我做論文評審工作的所有專(zhuān)家、教授及老師表示誠摯的感謝。
參考文獻
[1] 張新星。 基于虛擬化的網(wǎng)絡(luò )流量模擬系統設計與實(shí)現[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2017.
[2] 趙國鋒，秦至希，徐川，韓珍珍，周繼華，黃軍偉。軟件定義機動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )仿真系統研究[J].信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò )安全，2019,38（01）：7-13.
[3] Y. Aoki, K. Otsuki, T. Kaneko, R. Banno and K. Shudo, "SimBlock: A Blockchain NetworkSimulator," IEEE INFOCOM 2019 - IEEE Conference on Computer CommunicationsWorkshops （INFOCOM WKSHPS）， Paris, France, 2019, pp. 325-329, doi:10.1109/INFCOMW.2019.8845253.
[4] 孫亮。醫院網(wǎng)絡(luò )組建與設計[J].中國信息化，2019（07）：59-60.
[5] 葉海洋。 基于虛擬化的天地一體化網(wǎng)絡(luò )仿真技術(shù)研究[D].江南大學(xué)，2019.
[6] 張鈺。 基于 FreeSWITCH 的視頻會(huì )議系統服務(wù)器端的研究與實(shí)現[D].北京郵電大學(xué)，2019.
[7] 張龍祥。 客艙無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )布局及性能分析[D].電子科技大學(xué)，2019.
[8] Kiran Kumar Guduru,J. Usha. Reliable Session Initiation Protocol （RSIP） signaling with UDPtransport using piggybacking method[J]. Telecommunication Systems,2018,68（3）。
[9] Qiu Shuming,Xu Guoai,Ahmad Haseeb,Guo Yanhui. An enhanced password authenticationscheme for session initiation protocol with perfect forward secrecy.[J]. PloS one,2018,13（3）。
[10] Ngoc-Tu Nguyen,Chin-Chen Chang. A biometric-based authenticated key agreement schemefor session initiation protocol in ip-based multimedia networks[J]. Multimedia Tools andApplications,2018,77（18）。
[11] Venkatasamy Sureshkumar,Ruhul Amin,R. Anitha. A robust mutual authentication scheme forsession initiation protocol with key establishment[J]. Peer-to-Peer Networking andApplications,2018,11（5）。
[12] 張陽(yáng)。 天地一體化網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)仿真關(guān)鍵技術(shù)研究[D].電子科技大學(xué)，2018.
[13] 王月明。 面向節點(diǎn)重要性評價(jià)的復雜網(wǎng)絡(luò )仿真平臺的設計與實(shí)現[D].南京理工大學(xué)，2018.
[14] Xianze Meng,Yunpeng Fu,Junsheng Yuan. Estimating solubilities of ternary water-salt systemsusing simulated annealing algorithm based generalized regression neural network[J]. FluidPhase Equilibria,2020,505.
[15] Hayes Wayne B. An Introductory Guide to Aligning Networks Using SANA, the SimulatedAnnealing Network Aligner.[J]. Methods in molecular biology （Clifton, N.J.），2020,2074.
[16] K.B. Kern,T.P. Colberg,C. Wunder,C. Newton,M.J. Slepian. A local neighborhood volunteernetwork improves response times for simulated cardiac arrest[J]. Resuscitation,2019,144.
[17] Artificial Neural Networks; Researchers from Northwestern University Report New Studies andFindings in the Area of Artificial Neural Networks （110th Anniversary: Surrogate ModelsBased On Artificial Neural Networks To Simulate and Optimize Pressure SwingAdsorption …）[J]. Computers, Networks & Communications,2019.
[18] L. Salmon,F. Thominette,M.F. Pays,J. Verdu. Hydrolytic degradation of model networkssimulating the interfacial layers in silanecoupled epoxy/glass composites[J]. CompositesScience and Technology,1997,57（8）。
[19] 寇含軍。 機載娛樂(lè )系統網(wǎng)絡(luò )技術(shù)研究[C]. 中國航空學(xué)會(huì )、中國航空研究院。第六屆民用飛機航電國際論壇論文集。中國航空學(xué)會(huì )、中國航空研究院：中國航空學(xué)會(huì )，2017:494-499.
[20] 蔣維。 實(shí)時(shí)流媒體傳輸系統中關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現[D].浙江工業(yè)大學(xué)，2017.
[21] 郭強，吳朝霞。基于 JavaFX 的應用系統的設計與實(shí)現[J].數字技術(shù)與應用，2016（12）：177.
[22] Zhang Yuanyuan,Xie Kunming,Ruan Ou. An improved and efficient mutual authenticationscheme for session initiation protocol.[J]. PloS one,2019,14（3）。
[23] Zhipeng Deng,Qingyan Chen. Simulating the impact of occupant behavior on energy use ofHVAC systems by implementing a behavioral artificial neural network model[J]. Energy &Buildings,2019,198.
[24] Maria Claudia Aguitoni,Leandro Vitor Pav?o,Mauro Antonio da Silva Sá Ravagnani. Heatexchanger network synthesis combining Simulated Annealing and Differential Evolution[J].Energy,2019,181.
[25] Lanxue Dang,Zhuo Chen,Jay Lee,Ming Hsiang Tsou,Xinyue Ye. Simulating the spatialdiffusion of memes on social media networks[J]. Lanxue Dang;Zhuo Chen;Jay Lee;MingHsiang Tsou;Xinyue Ye,2019,33（8）。
[26] Brastein,B. Lie,R. Sharma,N.-O. Skeie. Parameter estimation for externally simulated thermalnetwork models[J]. Energy & Buildings,2019,191.
[27] Kewei Lei. Design of Network Simulated Examination System for Tour Guide QualificationCertificate Examination Course[C]. Institute of Management Science and IndustrialEngineering.Proceedings of 2019 9th International Conference on Education,Management,andComputer（ICEMC 2019）。Institute of Management Science and Industrial Engineering:計算機科學(xué)與電子技術(shù)國際學(xué)會(huì )（Computer Science and Electronic Technology InternationalSociety），2019:437-440.
[28] 張宇。 基于 RTSP 的音視頻傳輸系統研究與實(shí)現[D].廣東工業(yè)大學(xué)，2016.
[29] 鄒建。 基于 SIP 的 IP 語(yǔ)音通信系統的設計與實(shí)現[D].南昌大學(xué)，2015.
[30] 于浩。 Android 平臺 JNI 代碼單元測試方法研究[D].西南交通大學(xué)，2015.
[31] 姚顯青。 基于真實(shí)地圖數據的車(chē)輛機會(huì )網(wǎng)絡(luò )仿真平臺設計與實(shí)現[D].電子科技大學(xué)，2015.
[32] 凌小榮。 基于 SIP 網(wǎng)絡(luò )音視頻通信的研究與實(shí)現[D].華南理工大學(xué)，2014.
[33] 蒙肖雷。 基于 SIP 的企業(yè)語(yǔ)音通話(huà)系統設計與實(shí)現[D].西安電子科技大學(xué)，2014.
[34] 譚龍。 3G 環(huán)境下 RTP/RTCP 與 TCP 實(shí)時(shí)視頻傳輸的實(shí)現及其性能研究[D].電子科技大學(xué)，2014.
[35] 林健浩。 基于 SIP 協(xié)議的音視頻會(huì )話(huà)技術(shù)研究[D].廣東工業(yè)大學(xué)，2014.
[36] 褚典。 基于 SIP 和 RTP/RTCP 協(xié)議的視頻監控系統的研究與實(shí)現[D].電子科技大學(xué)，2014.
[37] Giancarlo Torre,Silvia Fernández‐Lugo,Riccardo Guarino,José María Fernández‐Palacios.Network analysis by simulated annealing of taxa and islands of Macaronesia （North AtlanticOcean）[J]. Ecography,2019,42（4）。
[38] Tri Dinh Bao Ong,Crile Doscher,Magdy Mohssen. Simulated annealing for calibrating theManning's roughness coefficients for general channel networks on a basin scale[J]. ArabianJournal of Geosciences,2017,10（24）。
[39] Yi Ming Guo,Birgit Samans,Sheng Chen,Kidist B. Kibret,Sarah Hatzig,Neil C. Turner,MatthewN. Nelson,Wallace A. Cowling,Rod J. Snowdon. Drought-Tolerant Brassica rapa Shows RapidExpression of Gene Networks for General Stress Responses and Programmed Cell Death UnderSimulated Drought Stress[J]. Plant Molecular Biology Reporter,2017,35（4）。
[40] Ming Jia,Liehui Zhang,Jingjing Guo. Combining a connected-component labeling algorithmwith FILTERSIM to simulate continuous discrete fracture networks[J]. Environmental EarthSciences,2017,76（8）。
[41] 譚麗。 基于 NTP 局域網(wǎng)時(shí)間同步系統研究與實(shí)現[D].大慶石油學(xué)院，2009.
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