Download miễn phí Chuyên đề Viễn thông: Mô phỏng mạng bằng NS2
Chuyên đề viễn thông: Mô phỏng mạng bằng NS2
MỤC LỤCCHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NS-2
1.1 Giới Thiệu Về NS-2 3
1.2 Cài đặt NS-2 3
1.3 Chạy một chương trình NS-2 4
CHƯƠNG 2 KIẾN TRÚC TRÚC CỦA NS-2
2.1 Giới thiệu về NS-2 5
2.2 C++ và Otcl 7
2.3 Các đặc tính của NS-2 9
CHƯƠNG 3 CÁC BƯỚC CƠ BẢN MÔ PHỎNG KỊCH BẢN TRONG NS-2
3.1 Khởi tạo và kết thúc 9
3.2 Định nghĩa các nút và mạng liên kết 10
3.3 Khởi tạo node 12
3.4 Khởi tạo link 13
3.4.1 Simplex-link 14
3.4.2 Duplex-link 14
3.5 Khởi tạo Network Agents 14
3.5.1 UDP 14
3.5.2 TCP 15
3.6 Các loại Tracffic 15
3.6.1 Tốc độ bit cố định CBR 15
3.6.2 Traffic thay đổi theo phân bố mũ Exponential 16
3.6.3 Traffic thay đổi theo phân bố Pareto 16
3.6.4 TrafficTrace 16
3.7 Các dịch vụ cơ bản trong Internet 17
3.7.1 Giao thức truyền tập tin FTP 17
3.7.2 Telnet 17
3.7.3 Giao thức truyền siêu văn bản HTTP 18
3.8 Tracing 18
3.9 Routing 20
3.9.1 Unicast 20
3.9.2 Multicast 20
CHƯƠNG 4: GIỚI THIỆU CÁC PHẦN MỀM DÙNG KẾT HỢP VỚI NS-2
4.1 NAM 21
4.1.1 Chạy NAM 21
4.1.2 Chức năng của NAM trong đồ họa người dùng 22
4.1.2.1 Cửa sổ NAM Console 22
4.1.2.2 Cửa sổ minh hoạ NAM 22
4.2 NSCRIPT 24
4.3 Topology Generator 24
4.4 Trace Data Analyzers 24
4.4.1 XGRAPH 24
4.4.2 TRACEGRAPH 26
CHƯƠNG 5 XÂY DỰNG CÁC ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
5.1 Mô phỏng mạng IP không hỗ trợ MPLS 27
5.1.1 Chương trình mô phỏng 27
5.1.2 Kết quả mô phỏng 31
5.1.3 Nhận xét 32
5.2 Mô phỏng định tuyến ràng buộc trong MPLS 32
5.2.1 Chương trình mô phỏng 32
5.2.2 Kết quả 39
5.2.3 Nhận xét 40
Thiết lập Mô hình mạng dùng các đối tượng Thành phần Mạng
Báo cho nguồn traffic khi nào bắt đầu truyền và ngưng truyền packet trong Bộ lập lịch Sự kiện
Thuật ngữ plumbing được dùng để chỉ việc thiết lập mạng, vì thiết lập một mạng nghĩa là xây dựng các đường dữ liệu giữa các đối tượng mạng bằng cách thiết lập con trỏ “neighbour” cho một đối tượng để chỉ đến địa chỉ của đối tượng tương ứng. Mô đun plumbing OTcl trong thực tế thực hiện việc trên rất đơn giản. Plumbing làm nên sức mạnh của NS.
Thành phần lớn khác của NS bên cạnh các đối tượng Thành phần Mạng là Bộ lập lịch Sự kiện. Bộ lập lịch Sự kiện trong NS-2 thực hiện những việc sau:
Tổ chức Bộ định thời Mô phỏng
Huỷ các sự kiện trong hàng đợi sự kiện
Triệu gọi các Thành phần Mạng trong mô phỏng
Phụ thuộc vào mục đích của user đối với kịch bản mô phỏng OTcl mà kết quả mô phỏng có thể được lưu trữ như file trace. Định dạng file trace sẽ được tải vào trong các ứng dụng khác để thực hiện phân tích:
File nam trace (file.nam) được dùng cho công cụ Minh họa mạng NAM
File Trace (file.tr) được dùng cho công cụ Lần vết và Giám sát Mô phỏng XGRAPH hay TRACEGRAPH
Hình 3: Luồng các sự kiện cho file Tcl chạy trong NS
NAM Visual Simulation Mô phỏng ảo NAM
Tracing and Monitoring Simulation Mô phỏng Lần vết và Giám sát
2.2 C++ và Otcl
Hình 4 biểu diễn kiến trúc chung của NS. User có thể tưởng tượng mình đang đứng ở góc trái dưới, thiết kế và chạy các mô phỏng trong Tcl. Tcl dùng các đối tượng mô phỏng trong OTcl. Các đối tượng Bộ lập lịch Sự kiện và hầu hết các đối tượng Thành phần Mạng thực thi bằng C++ và sẵn có cho OTcl qua một liên kết OTcl. Liên kết OTcl này được thực thi dùng TclCL. Tất cả đã làm nên NS, bộ biên dịch Tcl mở rộng hướng đối tượng và các thư viện mô phỏng mạng.
Hình 4: Kiến trúc của NS-2
NS sử dụng hai ngôn ngữ lập trình: Ngôn ngữ kịch bản (Tcl – Tool Command Language, đọc là tickle) và Ngôn ngữ lập trình hệ thống (C/C++)
NS là tầng biên dịch Tcl để chạy các kịch bản Tcl
Bằng cách sử dụng C++/OTcl, bộ mô phỏng mạng phải hoàn toàn là hướng đối tượng
Hình 5 chỉ ra các đối tượng C++ có liên kết OTcl. Khi đó, nếu chúng tạo nên một phân cấp thì các đối tượng OTcl cũng có một phân cấp tương ứng như vậy.
Hình 5: C++ và OTcl: Sự đối ngẫu
TclCL là ngôn ngữ được sử dụng để cung cấp liên kết giữa C++ và OTcl. Các kịch bản Tcl/OTcl được viết để thiết lập và cấu hình topology của mạng. TclCL cung cấp liên kết giữa phân cấp lớp, khởi tạo đối tượng, nối kết biến và gửi lệnh.
Hình 6: TclCL hoạt động như liên kết giữa A và B
NS cần đến 2 ngôn ngữ là vì bộ mô phỏng cần thực hiện hai việc khác nhau.Một mặt là vì các mô phỏng cho các giao thức yêu cầu một ngôn ngữ lập trình hệ thống có thể tính toán một cách hiệu quả các byte, các tiêu đề packet và các thuật toán thực thi đang chạy trên một tập dữ liệu lớn. Với tác vụ này, run-time speed (tốc độ thời gian chạy thực) là quan trọng trong khi turn-around time (thời gian thay đổi) thì ít quan trọng hơn. Turn-around time bao gồm thời gian chạy mô phỏng, thời gian tìm lỗi, thời gian sửa lỗi, thời gian biên dịch lại và thời gian chạy lại.
Mặt khác, khi nghiên cứu mạng thì rất cần quan tâm đến các tham số và các cấu hình có thay đổi nhưng không đáng kể, hay quan tâm đến các scenario (tình huống) cần khám phá thật nhanh chóng. Trong tác vụ này thì iteration time (thời gian lặp lại, tức là thời gian hay đổi mô hình và chạy lại) là quan trọng hơn. Vì cấu hình chỉ chạy một lần lúc bắt đầu mô phỏng nên run-time trong tác vụ này rõ ràng kém quan trọng hơn.
Dùng C++ để:
Mô phỏng giao thức chi tiết yêu cầu ngôn ngữ lập trình hệ thống
¡ Thao tác trên byte, xử lý gói, thực thi thuật toán
¡ Tốc độ thời gian thực là quan trọng nhất
Thực hiện bất kỳ việc gì mà cần xử lý tứng packet của một luồng.
Thay đổi hành vi của lớp C++ đang tồn tại theo những hướng đã không được lường trước.
Và dùng OTcl để:
Mô phỏng những thông số hay cấu hình thay đổi
Tham dò nhanh một số tình huống
Thời gian tương tác (thay đổi mô hình hay chạy lại) là quan trọng
Cấu hình, thiết lập hay những gì chỉ làm một lần.
Thực hiện những cái ta muốn bằng cách thao tác trên các đối tượng C++ đang tồn tại.
2.3 Các đặc tính của NS-2
NS-2 thực thi những chức năng sau:
Các kỹ thuật quản lý hàng đợi Router như DropTail, RED, CBQ,
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Link download của bạn đây
nhớ thank cho chủ thớt nhé
Chuyên đề viễn thông: Mô phỏng mạng bằng NS2
MỤC LỤCCHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NS-2
1.1 Giới Thiệu Về NS-2 3
1.2 Cài đặt NS-2 3
1.3 Chạy một chương trình NS-2 4
CHƯƠNG 2 KIẾN TRÚC TRÚC CỦA NS-2
2.1 Giới thiệu về NS-2 5
2.2 C++ và Otcl 7
2.3 Các đặc tính của NS-2 9
CHƯƠNG 3 CÁC BƯỚC CƠ BẢN MÔ PHỎNG KỊCH BẢN TRONG NS-2
3.1 Khởi tạo và kết thúc 9
3.2 Định nghĩa các nút và mạng liên kết 10
3.3 Khởi tạo node 12
3.4 Khởi tạo link 13
3.4.1 Simplex-link 14
3.4.2 Duplex-link 14
3.5 Khởi tạo Network Agents 14
3.5.1 UDP 14
3.5.2 TCP 15
3.6 Các loại Tracffic 15
3.6.1 Tốc độ bit cố định CBR 15
3.6.2 Traffic thay đổi theo phân bố mũ Exponential 16
3.6.3 Traffic thay đổi theo phân bố Pareto 16
3.6.4 TrafficTrace 16
3.7 Các dịch vụ cơ bản trong Internet 17
3.7.1 Giao thức truyền tập tin FTP 17
3.7.2 Telnet 17
3.7.3 Giao thức truyền siêu văn bản HTTP 18
3.8 Tracing 18
3.9 Routing 20
3.9.1 Unicast 20
3.9.2 Multicast 20
CHƯƠNG 4: GIỚI THIỆU CÁC PHẦN MỀM DÙNG KẾT HỢP VỚI NS-2
4.1 NAM 21
4.1.1 Chạy NAM 21
4.1.2 Chức năng của NAM trong đồ họa người dùng 22
4.1.2.1 Cửa sổ NAM Console 22
4.1.2.2 Cửa sổ minh hoạ NAM 22
4.2 NSCRIPT 24
4.3 Topology Generator 24
4.4 Trace Data Analyzers 24
4.4.1 XGRAPH 24
4.4.2 TRACEGRAPH 26
CHƯƠNG 5 XÂY DỰNG CÁC ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
5.1 Mô phỏng mạng IP không hỗ trợ MPLS 27
5.1.1 Chương trình mô phỏng 27
5.1.2 Kết quả mô phỏng 31
5.1.3 Nhận xét 32
5.2 Mô phỏng định tuyến ràng buộc trong MPLS 32
5.2.1 Chương trình mô phỏng 32
5.2.2 Kết quả 39
5.2.3 Nhận xét 40
Thiết lập Mô hình mạng dùng các đối tượng Thành phần Mạng
Báo cho nguồn traffic khi nào bắt đầu truyền và ngưng truyền packet trong Bộ lập lịch Sự kiện
Thuật ngữ plumbing được dùng để chỉ việc thiết lập mạng, vì thiết lập một mạng nghĩa là xây dựng các đường dữ liệu giữa các đối tượng mạng bằng cách thiết lập con trỏ “neighbour” cho một đối tượng để chỉ đến địa chỉ của đối tượng tương ứng. Mô đun plumbing OTcl trong thực tế thực hiện việc trên rất đơn giản. Plumbing làm nên sức mạnh của NS.
Thành phần lớn khác của NS bên cạnh các đối tượng Thành phần Mạng là Bộ lập lịch Sự kiện. Bộ lập lịch Sự kiện trong NS-2 thực hiện những việc sau:
Tổ chức Bộ định thời Mô phỏng
Huỷ các sự kiện trong hàng đợi sự kiện
Triệu gọi các Thành phần Mạng trong mô phỏng
Phụ thuộc vào mục đích của user đối với kịch bản mô phỏng OTcl mà kết quả mô phỏng có thể được lưu trữ như file trace. Định dạng file trace sẽ được tải vào trong các ứng dụng khác để thực hiện phân tích:
File nam trace (file.nam) được dùng cho công cụ Minh họa mạng NAM
File Trace (file.tr) được dùng cho công cụ Lần vết và Giám sát Mô phỏng XGRAPH hay TRACEGRAPH
Hình 3: Luồng các sự kiện cho file Tcl chạy trong NS
NAM Visual Simulation Mô phỏng ảo NAM
Tracing and Monitoring Simulation Mô phỏng Lần vết và Giám sát
2.2 C++ và Otcl
Hình 4 biểu diễn kiến trúc chung của NS. User có thể tưởng tượng mình đang đứng ở góc trái dưới, thiết kế và chạy các mô phỏng trong Tcl. Tcl dùng các đối tượng mô phỏng trong OTcl. Các đối tượng Bộ lập lịch Sự kiện và hầu hết các đối tượng Thành phần Mạng thực thi bằng C++ và sẵn có cho OTcl qua một liên kết OTcl. Liên kết OTcl này được thực thi dùng TclCL. Tất cả đã làm nên NS, bộ biên dịch Tcl mở rộng hướng đối tượng và các thư viện mô phỏng mạng.
Hình 4: Kiến trúc của NS-2
NS sử dụng hai ngôn ngữ lập trình: Ngôn ngữ kịch bản (Tcl – Tool Command Language, đọc là tickle) và Ngôn ngữ lập trình hệ thống (C/C++)
NS là tầng biên dịch Tcl để chạy các kịch bản Tcl
Bằng cách sử dụng C++/OTcl, bộ mô phỏng mạng phải hoàn toàn là hướng đối tượng
Hình 5 chỉ ra các đối tượng C++ có liên kết OTcl. Khi đó, nếu chúng tạo nên một phân cấp thì các đối tượng OTcl cũng có một phân cấp tương ứng như vậy.
Hình 5: C++ và OTcl: Sự đối ngẫu
TclCL là ngôn ngữ được sử dụng để cung cấp liên kết giữa C++ và OTcl. Các kịch bản Tcl/OTcl được viết để thiết lập và cấu hình topology của mạng. TclCL cung cấp liên kết giữa phân cấp lớp, khởi tạo đối tượng, nối kết biến và gửi lệnh.
Hình 6: TclCL hoạt động như liên kết giữa A và B
NS cần đến 2 ngôn ngữ là vì bộ mô phỏng cần thực hiện hai việc khác nhau.Một mặt là vì các mô phỏng cho các giao thức yêu cầu một ngôn ngữ lập trình hệ thống có thể tính toán một cách hiệu quả các byte, các tiêu đề packet và các thuật toán thực thi đang chạy trên một tập dữ liệu lớn. Với tác vụ này, run-time speed (tốc độ thời gian chạy thực) là quan trọng trong khi turn-around time (thời gian thay đổi) thì ít quan trọng hơn. Turn-around time bao gồm thời gian chạy mô phỏng, thời gian tìm lỗi, thời gian sửa lỗi, thời gian biên dịch lại và thời gian chạy lại.
Mặt khác, khi nghiên cứu mạng thì rất cần quan tâm đến các tham số và các cấu hình có thay đổi nhưng không đáng kể, hay quan tâm đến các scenario (tình huống) cần khám phá thật nhanh chóng. Trong tác vụ này thì iteration time (thời gian lặp lại, tức là thời gian hay đổi mô hình và chạy lại) là quan trọng hơn. Vì cấu hình chỉ chạy một lần lúc bắt đầu mô phỏng nên run-time trong tác vụ này rõ ràng kém quan trọng hơn.
Dùng C++ để:
Mô phỏng giao thức chi tiết yêu cầu ngôn ngữ lập trình hệ thống
¡ Thao tác trên byte, xử lý gói, thực thi thuật toán
¡ Tốc độ thời gian thực là quan trọng nhất
Thực hiện bất kỳ việc gì mà cần xử lý tứng packet của một luồng.
Thay đổi hành vi của lớp C++ đang tồn tại theo những hướng đã không được lường trước.
Và dùng OTcl để:
Mô phỏng những thông số hay cấu hình thay đổi
Tham dò nhanh một số tình huống
Thời gian tương tác (thay đổi mô hình hay chạy lại) là quan trọng
Cấu hình, thiết lập hay những gì chỉ làm một lần.
Thực hiện những cái ta muốn bằng cách thao tác trên các đối tượng C++ đang tồn tại.
2.3 Các đặc tính của NS-2
NS-2 thực thi những chức năng sau:
Các kỹ thuật quản lý hàng đợi Router như DropTail, RED, CBQ,
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Link download của bạn đây
You must be registered for see links
nhớ thank cho chủ thớt nhé