OMNeT++学习---TicToc(1)

       首先，让我们从一个由两个节点组成的“网络”开始。节点将做一些简单的事情：其中一个节点将创建一个数据包，两个节点将继续来回传递相同的数据包。我们将节点称为“tic”和“toc”。

以下是从头开始实施第一个模拟的步骤：

1.创建一个名为tictoc的工作目录，并cd到此目录。

2.通过创建拓扑文件来描述您的示例网络。拓扑文件是一个文本文件，用于标识网络的节点及其之间的链接。您可以使用自己喜欢的文本编辑器创建它。我们称之为tictoc1.ned：

tictoc1.ned

simple Txc1
{
    gates:
        input in;
        output out;
}

//Txc1的两个实例（tic和toc）都是双向连接的
// tic和toc将消息传递给另一个

network Tictoc1
{
    submodules:
        tic: Txc1;
        toc: Txc1;
    connections:
        tic.out --> {  delay = 100ms; } --> toc.in;
        tic.in <-- {  delay = 100ms; } <-- toc.out;
}

       该文件最好从下往上阅读。它是说：

• Tictoc1是一个网络，由两个子模块tic和toc组合而成。tic和toc是名为Txc1的相同模块类型的实例。我们将tic的输出门（命名为）连接到toc的输入门（命名为），反之亦然（network ... { ... }）。两种方式都会有100ms的传播延迟;
• Txc1是一个简单的模块类型（这意味着它在NED级别上是原子的，并且将在C ++中实现）。Txc1有一个名为in的输入门，一个输出门名为out（simple ... { ... }）

 

  3.我们现在需要实现简单模块Txc1的功能。这是通过编写C ++文件txc1 :: cc来实现的

#include 
#include 


class Txc1 : public cSimpleModule
{
  protected: 
    virtual void initialize();
    virtual void handleMessage(cMessage *msg);
};

// The module class needs to be registered with OMNeT++
Define_Module(Txc1);

void Txc1::initialize()
{
    // 模拟开始时调用Initialize来引导tic-toc-tic-toc进程
    // 其中一个模块需要发送第一条消息。让它成为'tic'

    // 是Tic还是Toc?
    if (strcmp("tic", getName()) == 0)
    {
        // 在门“out”上创建并发送第一条消息
        //“tictocMsg”是任意字符串，它将是消息对象的名称
        cMessage *msg = new cMessage("tictocMsg");
        send(msg, "out");
    }
}

void Txc1::handleMessage(cMessage *msg)
{
    // 每当消息到达模块时，都会调用handleMessage（）方法
    //在这里，我们只是通过‘out’门将它发送到另一个模块
    //因为'tic'和`toc'都是相同的，所以消息会在两者之间反弹
    send(msg, "out");
}

       简单模块Txc1由C ++类Txc1来表示，它是cSimpleModule的子类，并注册在OMNeT++的 Define_Module（）宏里。我们从cSimpleModule重新定义了两个方法：initialize（）和handleMessage（）。它们是从仿真内核里调用的：第一个只使用一次，第二个是在消息到达模块时使用。

在initialize（）中，我们创建一个消息对象（cMessage），通过“out”门发送它。由于此“out”门连接到另一个模块的输入门，因此仿真内核会在handleMessage（）的参数中将此消息传递给另一个模块--- NED文件中，在100ms传播延迟之后将它分配到链路中。另一个模块只是将其发回（另外100ms延迟），因此它将导致连续的乒乓。

Messages（数据包，帧，作业等）和events（定时器，超时）都是由OMNeT ++中的cMessage对象（或其子类）表示。在发送或安排它们之后，仿真内核将他们保存在“scheduled events”或“future events”列表中，直到它们到来并通过handleMessage（）传递给模块。

请注意，此模拟中没有内置停止条件：它将永远持续下去。您将能够从GUI停止它。（您还可以在配置文件中指定模拟时间限制或CPU时间限制，但我们在教程中不这样做。）

4.我们现在创建Makefile，它将帮助我们编译和链接我们的程序以创建可执行文件tictoc

$ opp_makemake

    此命令现在应该已在工作目录tictoc中创建了一个Makefile

5.现在让我们通过发出make命令来编译和链接我们的第一个模拟：

$ make

    如果存在编译错误，则需要纠正它们并重复make，直到获得无错误的编译和链接。

6.如果您现在启动可执行文件，它会抱怨它无法找到omnetpp.ini文件，因此您必须创建一个。omn​​etpp.ini告诉模拟程序您要模拟哪个网络（是的，几个网络可以存在于同一个模拟程序中），您可以将参数传递给模型，明确指定随机数生成器的种子等。

创建以下非常简单的omnetpp.ini：

[General]
network = Tictoc1

    tictoc2和进一步的步骤将共享以下omnetpp.ini：

# This file is shared by all tictoc simulations.
# Lines beginning with `#' are comments

[General]
# nothing here

[Config Tictoc1]
network = Tictoc1

[Config Tictoc2]
network = Tictoc2

[Config Tictoc3]
network = Tictoc3

[Config Tictoc4]
network = Tictoc4
Tictoc4.toc.limit = 5

[Config Tictoc5]
network = Tictoc5
**.limit = 5

[Config Tictoc6]
network = Tictoc6

[Config Tictoc7]
network = Tictoc7
# argument to exponential() is the mean; truncnormal() returns values from
# the normal distribution truncated to nonnegative values
Tictoc7.tic.delayTime = exponential(3s)
Tictoc7.toc.delayTime = truncnormal(3s,1s)

[Config Tictoc8]
network = Tictoc8

[Config Tictoc9]
network = Tictoc9

[Config Tictoc10]
network = Tictoc10

[Config Tictoc11]
network = Tictoc11

[Config Tictoc12]
network = Tictoc12

[Config Tictoc13]
network = Tictoc13

[Config Tictoc14]
network = Tictoc14

[Config Tictoc15]
network = Tictoc15
record-eventlog = true

[Config Tictoc16]
network = Tictoc16
**.tic[1].hopCount.result-recording-modes = +histogram
**.tic[0..2].hopCount.result-recording-modes = -vector

7.完成上述步骤后，通过发出以下命令启动模拟

$ ./tictoc

  现在应该已经打开OMNeT ++模拟窗口

8.按工具栏上的“运行”按钮开始模拟，您应该看到的是tic和toc正在相互交换消息。

       主窗口工具栏显示模拟时间。这是虚拟时间，它与程序执行的实际（或挂钟）时间无关。实际上，您可以在一个真实世界中模拟多少秒，这在很大程度上取决于硬件的速度，更取决于仿真模型本身的性质和复杂性。请注意，节点处理消息需要零模拟时间。使模拟时间在此模型中通过的唯一因素是连接上的传播延迟。

9.您可以使用图形窗口顶部的滑块来减慢动画速度或加快速度。您可以通过按F8（相当于工具栏上的STOP按钮），单步执行（F4），使用（F5）或不使用（F6）动画运行来停止模拟。F7（快速模式）完全关闭跟踪功能以获得最大速度。请注意主窗口状态栏上的事件/秒和simsec / sec计量器。

10.您可以通过单击“关闭”图标或选择“文件”|“退出”来退出模拟程序。

• 要点:

1. 创建NED文件（在NED中给出网络的拓扑结构），拓扑结构包含简单模块（主要包含input门和output门）、复合模块、网络模块（包含子模块和连接)
2. 创建C++文件（*.cc）为每个简单模块实现功能，每个简单模块的类名必须与NED中简单模块的名字保持一致；简单模块类继承于系统库中提供的cSimpleModule类，类中一般方法包含初始化函数initialize()，以及接受到消息后的处理函数handleMessage()；类定义完成后，必须使用宏Define_Module()进行注册
3. Build工程会自动生成makefile文件，并对源代码进行编译（命令行实际是调用opp_makemake工具来自动生成makefile文件），生成可执行程序
4. 此时模拟程序还无法启动，需要创建omnetpp.ini文件；ini文件中主要描述一下需要模拟定义的哪个网络（一个模拟程序中可以定义多个网络），已经如何给该网络模型传递参数等等
5. 通过debug、run或者直接在命令行中运行生成的可执行程序，模拟就跑起来了。模拟中可以一步一步运行，可以调节运行的速度，以及动画的速度。

•   容易出错的地方：

1)NED和cc文件中模型的类名必须保持一致；

2)不要忘记Define_Module()；

3)cc文件中   不要忘记#include ，using namespace omnetpp;