基于面向对象并行技术的虚拟网络实验系统设计与实现

论文摘要

信息时代网络的作用越来越重要,越来越多的人希望有一个廉价实用、简单方便和具有良好可扩展性的网络实验环境来学习和研究网络,因此计算机网络仿真应运而生。本文主要讨论了应用面向对象并行技术如何有效地实现对计算机网络系统的仿真,构建一个高效实用的虚拟计算机网络实验系统。本文首先对面向对象并行技术进行了研究。近年来,在将并行计算和面向对象两种技术结合起来,即进行面向对象的编程并同时获得并行性的研究方面,进行了许多有益的探索,并取得了一些实质性的成果,本文通过对并行程序设计技术和面向对象程序设计技术的进行深入研究和分析,提出了一种基于分布式对象和多线程技术的面向对象并行程序设计方法,实验证明此方法能够有效地提高软件系统的并行性。然后讨论了应用面向对象并行技术如何有效地实现对计算机网络系统的仿真并构建一个高效实用的虚拟计算机网络实验系统。构建一个虚拟计算机网络实验系统,关键问题是如何实现网络虚拟设备对真实设备的模拟,如何真实地模拟现实世界中各网络设备工作过程中的并行特性,如何模拟复杂网络系统的运行,并能在最大程度上与实际情况相吻合。本文以面向对象并行技术为基础构建了一个计算机网络仿真并行模型,使用分布式对象来模拟真实世界的网络硬件设备,采用多线程技术来实现对象之间的并行执行以模拟真实世界中网络硬件设备的并行运行,较好地解决了虚拟计算机网络实验系统中的关键技术问题——虚拟设备并行运行,成功地设计和实现了虚拟计算机网络实验系统,实验证明基于面向对象并行技术的虚拟计算机网络实验系统设计合理,并行性较好,响应速度适中。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的来源
• 1.2 研究背景及意义
• 1.3 本文主要研究内容和思路
• 第二章 并行程序设计和面向对象程序设计
• 2.1 并行程序设计
• 2.1.1 并行计算
• 2.1.2 并行程序设计模型
• 2.1.3 并行多线程程序设计
• 2.2 面向对象程序设计技术
• 2.2.1 面向对象程序设计基本概念
• 2.2.2 面向对象程序设计并行特性
• 2.3 小结
• 第三章 基于面向对象并行技术的计算机网络仿真研究
• 3.1 分布式对象
• 3.1.1 分布式对象的概念
• 3.1.2 分布对象的并行实现
• 3.2 面向对象并行技术
• 3.3 基于面向对象并行技术的计算机网络仿真并行模型
• 3.4 小结
• 第四章 虚拟网络实验系统的设计实现和系统仿真结果分析
• 4.1 虚拟网络实验系统的需求分析和系统整体框架
• 4.2 虚拟网络实验系统的主要功能设计实现
• 4.2.1 构建虚拟网络
• 4.2.2 网络模拟器
• 4.3 系统数据库设计
• 4.4 虚拟网络实验系统仿真运行及仿真结果分析
• 4.4.1 组建虚拟网络
• 4.4.2 对网络设备进行配置
• 4.4.3 网络仿真运行及仿真结果分析
• 4.5 小结
• 第五章 工作总结与展望
• 5.1 工作总结
• 5.2 进一步工作展望
• 参考文献
• 成果目录
• 致谢