Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методическое руководство по Network Simulator

.pdf
Скачиваний:
71
Добавлен:
12.04.2015
Размер:
474.34 Кб
Скачать

set val(sc)

"sc_20n_5s_5mps" файл с описанием трафика

set val(stop)

100.0

Далее описывается сам эксперимент

set ns [new Simulator]

set topo [new Topography]

set tracefd [open aodv_out_128.tr w]

set namtrace [open aodv_out_128.nam w] $ns trace-all $tracefd

$ns namtrace-all-wireless $namtrace $val(x) $val(y) $ns use-newtrace

$topo load_flatgrid $val(x) $val(y) set god_ [create-god $val(nn)]

$ns_ node-config -adhocRouting $val(adhocRouting) \ -llType $val(ll) \

-macType $val(mac) \ -ifqType $val(ifq) \ -ifqLen $val(ifqlen) \ -antType $val(ant) \ -propType $val(prop) \ -phyType $val(netif) \ -channelType $val(chan) \ -topoInstance $topo \ -agentTrace OFF \ -routerTrace ON \ -macTrace OFF

for {set i 0} {$i < $val(nn) } {incr i} { set node_($i) [$ns_ node] $node_($i) random-motion 0;

}

Загружаем файл с описанием движения puts "Loading connection pattern..." source $val(cp)

Загружаем файл с описанием трафика puts "Loading scenario file..."

41

source $val(sc)

for {set i 0} {$i < $val(nn)} {incr i} {

$ns_ initial_node_pos $node_($i) 30

}

for {set i 0} {$i < $val(nn) } {incr i} {

$ns_ at $val(stop).0 "$node_($i) reset";

}

$ns at $val(stop).0002 "puts \"NS EXITING...\" ; $ns_ halt" puts "Starting Simulation..."

$ns run

После проведения моделирования проводится анализ результатов эксперимента:

Визуальный – при помощи файла <aodv_out_128.nam> в результате должна получиться картинка вида рис. 20.

42

Рис. 20 Внешний вид моделируемой системы из 20 узлов

Графический - при помощи файла <aodv_out_128.tr> и программы TraceGraph в результате должна быть получена таблица, описывающая общую информацию о сети (таблица 10) и рисунки (21-22) показывающие распределение задержек, число пакетов, которые были ретранслированы через узлы.

Таблица 10. Результаты моделирования самоорганизующихся системы связи из 20 узлов

Параметр

Численное значение

Общее число сгенерированных пакетов

21423

Общее число ретранслированных пакетов

3441

Общее число отброшенных пакетов

10402

Общее число не доставленных пакетов

10402

Вероятность потери пакета

0,486 (48%)

Средняя задержка передачи пакета, сек

1,6

Максимальная задержка передачи пакета, сек

13,72

Рис. 21 Распределение задержек в сети

В дальнейшем на основании данных таблицы 5 проводится анализ смоделированной системы на вопрос ее пригодности для передачи мультисервисного трафика, и данные представляются в виде таблицы 11.

43

Рис. 22 Число пакетов, ретранслированных от узла-отправителя

Таблица 11. Результаты моделирования самоорганизующихся системы связи из 20 узлов

Вид трафика

Вывод о пригодности моделируе-

 

 

мой системы

 

Задержка

Джиттер

Вероятность

 

 

 

потери

IP - телефония

нет

нет

нет

Видеоконференция

нет

нет

нет

Цифровое видео по запросу

нет

нет

нет

Передача обычных данных

нет

да

нет

 

 

 

 

При несоответствии норм подумайте, какие можно предпринять меры для повышения качества работы сети, после смены параметров необходимо провести повторное моделирование для получения новых количественных характеристик работы исследуемой системы.

Контрольные вопросы.

1.Как рассчитывается скорость передачи трафика при известном размере пакета и частоте следования пакетов?

2.Поясните сущность случайного множественного доступа? В каких известных Вам системах связи он применяется?

44

3.Какие способы предотвращения коллизий при случайном множественном доступе Вам известны?

4.Поясните сущность детерминированного множественного доступа? В каких известных Вам системах связи он применяется?

5.Поясните сущность гибридного множественного доступа?

6.Проведите сравнительный анализ случайного, детерминированного и гибридного способов множественного доступов к среде передачи, поясните преимущества и недостатки.

7.Какую команду в исполняемом файле нужно ввести, чтобы создать топологию сети, состоящей из 20 узлов, перемещающихся со скоростью до 15 м/сек, временем паузы между перемещениями 1 сек, в течении 100 сек на площади размером 400 на 500 метров?

Задание к лабораторной работе № 5

На основании данных таблицы 11 смоделировать самоорганизующуюся систему связи, в ходе моделирования определить:

1.Количественные характеристики исследуемой сети, представить результаты в виде таблицы 9;

2.Построить диаграмму распределения задержек передачи информационных пакетов от отправителя к получателю;

3.Построить графики показывающие узлы, на которых пакеты были потеряны или отброшены;

4.Оценить работоспособность системы согласно, данным, приведенным в таблице 9, представить результаты в виде таблицы 10;

5.Увеличить скорость движения узлов в два раза, повторить

пункты 2-4;

6.Уменьшить скорость движения узлов в два раза, повторить

пункты 2-4;

7.Полученные результаты моделирования представить в виде

отчета.

Требования к отчету: отчет должен быть представлен в письменном виде, в отчете приводятся фрагменты исходного кода исполняемого файла, описывающего моделируемую систему, дополнительно на электронном носителе прилагаются девять файлов (по три на каждую серию экспериментов): Исполняемый файл с описанием моделируемой системы вида <Фамилия_Lab_5_№серии.tcl>, и два файла трассировки вида <Фа-

милия_Lab_5_№серии.tr>, <Фамилия_Lab_5_№серии.nam> (знак «про-

бел» в имени файла не ставить). Имя файлам должно быть написано ла-

тинским буквами, например <Sorokin_Lab_5_1.tcl>, Sorokin_Lab_5_1.tr>, <Sorokin_Lab_5_1.nam>. К защите представляются только работающие исполняемые файлы.

45

Таблица 12. Исходные данные для моделирования

№ варианта

Протокол маршрутизации

Тип трафика

Число узлов

Макс. число соединений

Макс. скорость движения, м/с

Размер территории

Скорость передачи трафика, кбит/с

Время моделирования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

AODV,

CB

20

15

5

500x500

64

120

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

2

AODV,

TC

25

23

10

550x550

96

140

 

DSDV

P

 

 

 

 

 

 

3

AODV,

CB

27

20

12

600x600

128

160

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

4

AODV,

TC

15

12

15

650x650

56

120

 

DSDV

P

 

 

 

 

 

 

5

AODV,

CB

17

13

7

700x700

32

140

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

6

AODV,

CB

20

15

5

500x500

64

120

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

7

AODV,

TC

25

23

10

550x550

96

140

 

DSDV

P

 

 

 

 

 

 

8

AODV,

CB

27

20

12

600x600

128

160

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

9

AODV,

TC

15

12

15

650x650

56

120

 

DSDV

P

 

 

 

 

 

 

10

AODV,

CB

17

13

7

700x700

32

140

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

11

AODV,

CB

20

15

5

500x500

64

120

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

12

AODV,

TC

25

23

10

550x550

96

140

 

DSDV

P

 

 

 

 

 

 

13

AODV,

CB

27

20

12

600x600

128

160

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

14

AODV,

TC

15

12

15

650x650

56

120

 

DSDV

P

 

 

 

 

 

 

15

AODV,

CB

17

13

7

700x700

32

140

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

46

№ варианта

Протокол маршрутизации

Тип трафика

Число узлов

Макс. число соединений

Макс. скорость движения, м/с

Размер территории

Скорость передачи трафика, кбит/с

Время моделирования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

AODV,

CB

20

15

5

500x500

64

120

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

17

AODV,

TC

25

23

10

550x550

96

140

 

DSDV

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

AODV,

CB

27

20

12

600x600

128

160

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

AODV,

TC

15

12

15

650x650

56

120

 

DSDV

P

 

 

 

 

 

 

20

AODV,

CB

17

13

7

700x700

32

140

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

AODV,

CB

20

15

5

500x500

64

120

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

22

AODV,

TC

25

23

10

550x550

96

140

 

DSDV

P

 

 

 

 

 

 

23

AODV,

CB

27

20

12

600x600

128

160

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

AODV,

TC

15

12

15

650x650

56

120

 

DSDV

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

AODV,

CB

17

13

7

700x700

32

140

 

DSDV

R

 

 

 

 

 

 

47

Лабораторная работа №6 Сравнительный анализ реактивных и проактивных

протоколов маршрутизации в зависимости от условий работы беспроводных сетей IEEE 802.11

Цель работы: Провести сравнение результатов моделирования беспроводных систем связи средствами программного пакета Network Simulator.

Задачи:

1.Провести моделирование работы системы связи с реактивным протоколом маршрутизации;

2.Изучить зависимость качества работы моделируемой системы от интенсивности передаваемого трафика;

3.Провести моделирование работы системы связи с проактивным протоколом маршрутизации;

4.Изучить зависимость качества работы моделируемой системы от интенсивности передаваемого трафика;

5.Сравнить полученные результаты.

Задание к лабораторной работе № 4

1.На основании данных таблицы 15 и лабораторных работ №4 и №5 смоделировать две самоорганизующихся системы связи, одна из которых работает на реактивном протоколе маршрутизации, другая – на проактивном;

2.Поочередно задать скорости передачи трафика, равные 2Мбит/с, 4 Мбит/с, 8 Мбит/с, 16 Мбит/с, 32 Мбит/с, и в ходе моделирования для каждой из моделируемых системах связи при каждой скорости передачи данных определить:

2.1.Количественные характеристики исследуемой сети, представить результаты в виде таблицы 13;

Таблица 13 Результаты моделирования самоорганизующихся системы связи

Численное значение

Параметр

AODV DSDV

Общее число сгенерированных пакетов

Общее число ретранслированных пакетов

Общее число отброшенных пакетов

48

Общее число не доставленных пакетов

Вероятность потери пакета

Средняя задержка передачи пакета, сек

Максимальная задержка передачи пакета, сек

2.2.Построить диаграмму распределения задержек передачи информационных пакетов от отправителя к получателю;

2.3.Построить графики показывающие узлы, на которых пакеты были потеряны или отброшены;

2.4.Оценить работоспособность системы согласно, данным, приведенным в таблице 13, представить результаты в виде таблицы 14;

Таблица 14. Результаты моделирования самоорганизующихся системы связи

Вывод о пригодности моделируемой системы

Вид трафика

Задержка Джиттер

Вероятность

потери

IP - телефония AODV DSDV AODV DSDV AODV DSDV

Видеоконференция

Цифровое видео по запросу

Передача обычных данных

3.Для каждой из моделируемых систем построить графические зависимости качества работы (задержка, джиттер, вероятность потери) от скорости передачи данных.

4.Сделать выводы о зависимости работоспособности системы связи от выбранного протокола маршрутизации.

Требования к отчету: отчет должен быть представлен в письменном виде, в отчете приводятся фрагменты исходного кода исполняемого файла, описывающего моделируемую систему, дополнительно на электронном носителе прилагаются десять файлов (по две моделируемые системы на пяти скоростях): Исполняемый файл с описанием моделируемой системы вида <Фамилия_Lab_6_№серии.tcl>, и два файла трасси-

ровки вида <Фамилия_Lab_6_№серии.tr>, <Фами-

лия_Lab_6_№серии.nam> (знак «пробел» в имени файла не ставить). Имя файлам должно быть написано латинским буквами, например

49

<Sorokin_Lab_6_1.tcl>, Sorokin_Lab_6_1.tr>, <Sorokin_Lab_6_1.nam>. К

защите представляются только работающие исполняемые файлы.

Таблица 15. Исходные данные для моделирования

№ варианта

Протокол маршрутизации

Тип трафика

Число узлов

Макс. число соединений

Макс. скорость движения, м/с

Размер территории

Время моделирования

 

 

 

 

 

 

 

 

1

AODV,

CBR

20

15

5

500x500

120

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

2

AODV,

TCP

25

23

10

550x550

140

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

3

AODV,

CBR

27

20

12

600x600

160

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

4

AODV,

TCP

15

12

15

650x650

120

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

5

AODV,

CBR

17

13

7

700x700

140

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

6

AODV,

CBR

20

15

5

500x500

120

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

7

AODV,

TCP

25

23

10

550x550

140

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

8

AODV,

CBR

27

20

12

600x600

160

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

9

AODV,

TCP

15

12

15

650x650

120

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

10

AODV,

CBR

17

13

7

700x700

140

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

11

AODV,

CBR

20

15

5

500x500

120

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

12

AODV,

TCP

25

23

10

550x550

140

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

13

AODV,

CBR

27

20

12

600x600

160

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

14

AODV,

TCP

15

12

15

650x650

120

 

DSDV

 

 

 

 

 

 

50