第22章 NS-2简单有线网络模拟程序.ppt

“十一五”国家重点图书 计算机科学与技术学科前沿丛书计算机科学与技术学科研究生系列教材（中文版）   计算机网络 高级软件编程技术 吴功宜 董大凡 王 珺 刘 乾 第22章NS-2简单有线网络模拟程序 概述 NS-2是科学研究领域一个非常流行的开源网络仿真软件，目前它已成为对网络协议进行评估与研究的主流工具之一，众多的期刊和论文都采用NS-2作为结果论证和性能评估的工具 提纲 编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高 编程训练目的 熟悉网络仿真工具NS-2，掌握NS-2网络仿真软件安装和使用的基本方法。 掌握构建简单的有线网络模型，如点对点网络或Ethernet网。 掌握对模拟结果的统计和分析技术。 提纲 编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高 编程训练要求 在Linux或Windows+Cygwin平台上安装NS-2的较新版本，并能够成功运行NS-2中自带的Tcl测试脚本。 选取一个简单的有线网络拓扑模型，如点对点网络或Ethernet网，运行一定的TCP或UDP业务源，并用Nam进行演示。 分析trace文件，测定网络的性能（如吞吐量、时延、丢包率等），用图表的方式说明测定结果。 提纲 编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高 NS-2简介 目标 支持网络协议的研究和教育，包括： 通信协议的设计，数据流的研究等 不同协议之间的比较 优点 与平台无关 有大量的协议、代码以及模型可供使用 开源的 NS-2系统的组成 ns网络模拟器 执行Otcl脚本，运行网络模拟，并将模拟结果（过程）以trace文件的形式输出。 nam动画演示程序 可视化工具，对ns模拟的整个过程进行演示 ns模拟结束后生成 .nam文件，作为nam程序的输入。 NS-2原理概述 离散事件模拟器； 丰富的构件库； 分裂对象模型； 模拟结果的动画演示 离散事件模拟器 离散事件模拟器（续） 一切都是离散事件 维护一个基于发生时间排序的 事件（events）队列 维护一个系统的时间（virtual time） 重复执行以下的过程: 从队列首取出一个事件, 设置当前系统时间为事件发生时间 处理这个事件 如果在处理时间过程中产生新的事件，插入队列 每一个事件都有一个预定的（虚拟的）执行时间，独立于真实时间 CPU速度快慢不影响运行结果 分裂对象模型 C++是高效的编译执行语言，完成模拟功能，性能较好。 Otcl 是解释执行的，进行场景配置不必重新编译，更灵活 模拟结果的演示——NAM NS-2的安装 推荐直接安装allinone版本（必威体育精装版版本从/projects/nsnam/下载） Linux下的安装 Windows+Cygwin+Ns2 allinone windows下安装方法 见本书附录c NS-2.29安装后的目录结构 NS-2网络模拟基本流程 NS-2学习方法 了解NS-2模拟的基本原理 了解网络基本知识、C++编程语言和OTcl脚本语言 在实例中学习NS-2 了解NS-2主要的网络构件及其功能 查阅NS-2手册 查看NS-2源代码 掌握trace文件分析方法 NS-2学习资源列表 NS-2官方主页：/nsnam/ 维客主页：/nsnam/index.php/Main_Page 柯志亨教授主页：0/~smallko/ns2/ns2.htm 网络论坛（Network Forum）：/ 百思论坛NS版：/forum-440-1.html 科研论坛NS版：/index.asp?boardid=66 Ns tutorial：/nsnam/ns/tutorial/index.html NS by Example：/NS/ NS for Beginners：http://www-sop.inria.fr/mistral/personnel/Eitan.Altman/ns.htm The ns Manual：/nsnam/ns/ns-documentation.html NS-2源码与结构分析：http://www-sop.inria.fr/planete/software/ns-doc/ns-current 提纲 编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高 模拟场景描述 有线模拟的trace文件记录格式及其含义 …… + 1.564082 1 2 exp 1000 2 1.0 3.1 0 137 - 1.564082 1 2 exp 1000 2 1.0 3.1 0 137 - 1