近几年来Internet发展的速度和规模远远出乎人们的意料之外,面对纷繁复杂的网络场景,我们越来越难以掌握网络的状态及运转情况。因此现阶段亟需一种切实有效的网络性能分析手段,来帮助广大的网络设计者和运营商们更好地了解网络性能。本文首先简要地介绍了网络仿真模型的分类,分析了目前最常用的包模型存在的问题,并指出引入流体模型的必要性。之后本文介绍了网络中常用拥塞避免技术：尾部丢弃(TD)与早期随机丢弃(RED)；然后还介绍了常用的拥塞管理技术：先进先出队列(FIFO)、优先队列(PQ)与加权公平队列(WFQ),并探讨了不同队列技术与流体模型中连锁反应的关系。接下来本文主要探讨了流体模型的两种实现方式：基于时间驱动的连续系统和基于事件驱动的离散系统。在这两种系统中,笔者均对其调度策略进行了扩展使其能够支持WFQ与PQ。本文先对基于流体模型的连续系统进行了深入研究,采用随机微分方程对网络中的TCP流和路由器中的主动队列管理(AQM)进行建模,并将该方程组转化为一系列可解的微分方程,最后采用C++对该系统建模并实现,并把系统的仿真实验结果与OPNET作了对比,验证了其可行性与正确性。然后,本文分析了基于流体模型的离散系统的原理及实现方式。离散系统模型的主要难题是FIFO端口事件的处理,笔者将其归纳为四种互斥情况并逐个进行分析。为了进一步提高仿真效率,可以考虑在流体模型中对路由协议进行简化,于是笔者介绍了路由协议简化的方法。最后笔者建立了网络通用仿真平台FMSimulator(Fluid Model Simulator)集可视化构建网络拓扑、路由计算与快速网络仿真的功能于一体,其内部仿真模块的实现采用的是基于流体模型的离散系统。为了验证FMSimulator仿真结果的准确性,笔者设计了6个节点的小网与26个节点的大网两个场景,分别对其仿真,并在相同场景下与OPNET的仿真结果进行对比。实验表明,FMSimulator仿真结果与OPNET一致,而且在相同场景下FMSimulator比OPNET在时间性能上改进了三个数量级以上。