实用的网络体系结构都是层次结构,目前互联网使用的主流网络体系是TCP/IP。最初的TCP/IP协议栈本来是为了窄带文本数据而开发的,但是随着全球互联网的蓬勃发展,人们对网络的利用和依赖的增加,各种新的网络服务不断涌现,从而对网络的性能提出了更高的要求。针对现在网络通信技术发展的特点,结合网络应用的需要,国内外进行了新型网络体系结构的研究。目前情况下进行新型网络体系结构的研究首先从建立模型开始,本文就是针对一种新型的网络体系结构——服务元网络体系结构进行建模。本文介绍了服务元网络体系结构,分析了服务元网络体系结构的特点、节点模型、服务元的定义以及提供的服务等,并引出了微通信元系统架构。基于虚电路的通信方式比基于数据报的通信方式能更好地保证网络的QoS、更好地支持网络安全的需要,所以在微通信元系统架构中采用了虚电路的通信方式,文中对虚电路进行了深入细致的分析和研究。在此之上,我们首次提出了采用两次握手建立虚电路和六次握手撤销虚电路的虚电路创建和撤销方式,并对其进行了深入的研究,认为在服务元网络体系结构中采用这种虚电路管理方式是正确而且合适的。本文系统地介绍了Petri网和着色Petri网的数学定义和应用范围,以及建模采用的仿真工具CPN Tools。第一次对微通信元系统架构的虚电路管理模型进行了建模验证和分析,并进行了详细的仿真分析和状态空间分析。在建模过程中我们采用了新的状态简化方式和定义模型的方法,相比以前网络建模使用的逐步细分状态方法,减少状态,而把函数和变迁条件变复杂,使得模型更简洁、更灵活,而且建立和分析更加容易。最后得出结论,两次握手建立连接和六次握手撤销连接是有效、正确而且健壮的。最后,文章对目前工作作了总结,并分析了其中的不足,提出了下一步要做的工作。本论文的重点:使用着色Petri网和CPN Tools建模工具,对在微通信元系统架构中采用虚电路进行数据通信的方式,进行了建模分析验证,得出了预期的结论。