题目：基于OPNET的网络故障模型及影响研究

通信网络是现代社会生活与经济的基础。网络不同于传统系统，它具有软硬件紧密耦合、逻辑关系复杂和故障相互影响的特点，其故障不仅仅是由组成网络的设备故障单独构成。随着设备可靠性的提高，由设备配置、逻辑关系等引发的网络拥塞、时延、丢包甚至网络的瘫痪和崩溃已成为当前网络故障的难点。故障是可靠性研究的核心，由于网络故障存在形式复杂、原因复杂以及影响复杂等多个研究难点，当前缺乏对网络故障的系统研究与分析。本文基于网络的功能层次，以网络可靠性的三层体系为参考，提出了通信网络故障的三层体系，并基于OPNET对三种不同类型故障进行建模，研究不同层次故障对网络可靠性的影响方式。随后针对每一类故障完成了OPNET环境中的二次开发和仿真建模，设计了针对不同类型网络故障的仿真方案并进行实验结果分析，完成的主要工作如下：（1）提出了通信网络故障的三层体系，通过对国内外网络故障的研究现状调研分析，本论文提出通信网络故障的三层体系：构件功能故障，构件性能故障和过程性故障，并针对通信网络研究了每类故障的故障模式、故障机理及故障影响，指出在不同层次，网络中故障的关注人员不同，故障的影响程度也有所不同。 （2）提出了基于OPNET的网络故障模型及影响分析方法：本文针对网络中出现的各种不同故障情况，从其故障原因、故障表现等角度对故障进行分层，提出基于OPNET内过程仿真软件，针对每一层故障进行二次开发或仿真建模，从而研究故障对网络不同层次的可靠性影响。（3）构件功能故障的仿真建模及影响分析：调研分析了通信网络构件功能故障的原因，总结其常用故障模型，基于OPNET软件对该类故障进行了二次开发并仿真分析其影响。（4）构件性能故障的仿真建模及影响分析：调研了引起网络故障的各种性能方面因素，包括了节点的转发能力，内存空间以及链路的带宽等内容，并给出了构成节点性能故障的两大因素（节点转发数据能力和节点内存空间）两者的关键度分析比较，及构件性能故障对网络性能可靠度影响的仿真分析。（5）过程性故障的仿真建模及影响分析：作为网络的最上层，此层的故障模式涉及整个网络的通信规则制定，并且还与网络服务商和用户的使用需求直接挂钩。因此，过程性故障共包括两类：网络运行机制不合理和业务行为不合理，本文研究给出了基于业务的网络评价方法，并分析不同故障对网络的业务可靠性的影响。