QualNet简介QualNet是美国SNT（Scalable Network Technologies）公司开发的网络仿真系统，采用并行设计，可以仿真上千个节点的大型无线网络，仿真速度比传统仿真软件快百倍；采用模块化架构，可扩展性强，可以很方便的屏蔽、增加、删除某些协议模块；支持与真实网络中的人、设备、软件进行实时通信（将真实网络通过软件转变成数字化的模型），其仿真精度几乎与真实网络媲美；为定制网络建模和仿真项目提供了一套全面的工具，尤其适合作为网络评估工具、开发工具和实战训练工具。
QualNet架构如图1所示，最上层是四个图形化接口和一个命令行接口，中间层是可扩展的模型库，底层是仿真内核，左侧是外部接口模块，可以连接真实网络。QualNet随软件发行版提供了全套文档，其中比较重要的有介绍基本运用的QualNet User’s Guide，介绍模型库开发的QualNet Programmer’s Guide，以及各内含模型库的设计配置文档。用户可参照自己的使用需求翻阅学习。下面简要介绍QualNet的基本使用。
一、QualNet用户界面简介
如图2所示为QualNet场景设计模式下的用户界面，红框1为主功能区，用户可在QualNet的四种接口中自由切换：
·Architect——场景设计和可视化。有两种模式：设计模式用于设计场景，可视化模式用于运行场景和可视化。
·Analyzer——统计分析。
·Packet Tracer——数据包跟踪分析。
·File Editor——文本编辑器。红框2左半部分为启动和设计运行和可视化模型的按键，右半部分为可视化模式下的运行工具；红框3为标准工具集，用户自定义的组件也可通过GUI设计显示在此界面中；红框4为场景“画布”，用户可将组件在其上布设，搭建网络；红框1和2之间的工具栏只能在场景设计模式下工作，帮助用户更好地设计场景。
如图3所示为QualNet运行和可视化界面，红框5与图2的红框2对应，可见是场景运行时才可用的工具；红框6为场景运行的过程显示与配置；红框7为运行中的网络数据传递可视化（绿色信标代表数据流动）；红框8为信息显示界面，Table View在设计模式下可以点击其中内容予以配置参数，在运行模式下只显示参数，Output Window以文本形式显示运行结果，Error Log显示错误日志。
二、QualNet基本使用过程
在QualNet中，特定的网络拓扑称为场景（Scenario）。一个场景允许用户指定网络将运行的所有网络组件和条件，包括：地形详细信息、信道传播效果（路径损耗、衰落和遮蔽）、有线和无线子网、网络设备（如交换机、集线器和路由器）、整个协议栈的各种标准协议或用户自定义协议，以及在网络上运行的应用程序，其中大多数是可选的。通常的使用过程为：创建场景——运行场景——结果分析，还可以根据分析结果再改进场景，直至达到用户需求。初次使用，可以从QualNet提供的各种基本网络场景开始，学习和掌握各种网络组件和协议栈的参数配置。
（一）创建场景
如图4所示为QualNet用户指南中的创建场景过程，配置总体参数——定义网络拓扑——放置节点和设置节点移动性——配置无线网络环境——配置网络协议栈——配置统计数据收集——配置包追踪——配置并行仿真——配置运行时展示选项。实际操作过程中，主要分三个层次进行场景配置：
1.场景总体配置
点击图2中红框2和3之间的Scenario Propertier右侧小地球标志，进入场景配置界面，如图5所示，可以配置仿真时间、随机种子、地形、传播信道、节点移动性、统计与追踪、配置文件、外部接口等参数。
2.子网属性配置
构思好网络拓扑后，从Standard Toolset中选择相应的部件放入右侧“画布”中，按照构思的拓扑进行布设和连接。在下方Table View中选择Networks配置子网属性，如图6所示，可以配置图标、物理层、MAC层、网络层、路由协议等属性。
3.节点属性配置 
每个节点均可单独配置独立的属性。在“画布”中双击某节点，进入如图7所示配置界面。在Nodes界面可配置节点移动性、协议栈、统计追踪、电源管理、行为模式、外部接口等（也可点击下方TableView中选择Nodes配置），在Interfaces界面可配置本地接口属性（也可点击下方TableView中选择Interfaces配置）。最后点击下方TableView中选择Applications配置节点上运行的应用程序，不同的应用程序需配置的参数不同，此处不一一列举。场景创建后，在保存目录下会有几个文件：.nodes文件保存节点地理位置；.display文件保存可视化参数；.config文件保存场景、子网、节点配置参数；.app文件保存节点上运行的应用程序参数；.antenna-models文件保存传输信道模型，默认为空。
（二）运行场景
点击图2红框2中左侧第三个工具，进入图3所示界面。左侧从上至下依次为显示仿真时间、实际时间，调节运行速度，显示仿真进度，事件过滤器，层过滤器，网络连接的真实人发布命令，可根据需要设置，一般情况下默认即可。点击图3红框5内的工具，可开始、暂停、停止、步进仿真，右侧“画布”中会有节点移动和节点间数据流的可视化显示。
（三）结果分析
结果分析有统计数据分析和包追踪分析两种，在场景总体配置中可选择统计哪些层哪些协议的数据，选择是否开启包追踪功能。运行结束后，在场景保存目录下会多出两个文件：.stat文件保存统计结果；.trace文件保存包追踪结果；运行失败时还有.0文件保存统计结果残本。注意：QualNet中场景目录下所有文件均可以文本模式打开。点击图2中红框1内的Packet Tracer，选择工作目录——场景文件夹——.trace文件，右键选择Open，进入如图8所示的包追踪界面。
包追踪可以查看节点发出和收到的网络层（含）以上的包，主要用于错误分析。图8 包追踪界面点击图2中红框1内的File Editor，选择工作目录——场景文件夹——.stat文件，右键选择Edit As Text进入文本模式显示统计数据，如图9所示。
也可右键选择Analyze进入图形化分析模式（与点击图2中红框1内的Analyzer操作相同），如图10所示。
图形化模式只能显示系统认定的分析数据，若在自定义协议中有单独代码输出的数据，则只能在文本中显示出来，图9中上半部分为自定义协议数据，下半部分为系统定义的统计数据。图9 文本分析界面图10 图形化分析界面QualNet的基本使用过程就介绍到这里，感兴趣的同学可以自行安装试用，或参照用户手册系统学习。