并行计算机作为解决高性能计算需求的一种有效途径之一,广泛应用于天气预报、基因分析等多项科研领域。互连网络作为并行计算机的重要组成部分,是决定并行计算机整体性能的关键因素之一,因此成为并行计算机领域的研究重点。仿真作为一种对系统进行动态模拟研究的方法,可以有效降低风险和提高效率,成为互连网络研究领域的一种重要方法。模拟仿真的应用促进了多种互连网络仿真系统的出现,但这些仿真系统多数针对特定研究目的研发,难以通用于不同的互连网络研究,因此开发一款具有通用性的互连网络仿真系统成为当前研究的热点。 本文通过对多种互连网络仿真系统的研究总结,设计了一种新的互连网络仿真系统INS(Interconnection Network Simulator),采用组件化方式封装系统并交付使用。INS系统为互连网络模拟提供了统一硬件仿真平台,分为仿真内核和用户接口两部分。仿真内核采用面向对象方式开发,可以运行于不同的编译器,具有良好的可移植性。系统各个模块之间功能划分清晰,具有较低的耦合度,易于进行系统功能扩展。 INS系统通用于多种互连网络结构设计。运用通用网络描述语言TOD,可以仿真各种拓扑结构的互连网络；路由器模型中路由功能单元提供统一编码接口,可以支持多种用户自定义路由算法；交换机制以数据包交换为基础,可实现对存储转发、虚拟直通和虫蚀三种机制的简单选择；通过产生概率、目的地址和消息长度三个因素决定网络消息的产生,可以生成多种网络通信情况；通过批处理和实时动态两种运行模式,可以提供多种网络性能观测。多种仿真测试证明,实验数据和理论分析结果相符合,INS系统可用于多种互连网络研究。