2.2 Построение модели беспроводной сети
Общая структура модели в программном обеспечении OMNet++, представлена на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Общая структура
Файл DStand.ini - Основной файл конфигурации симуляции, содержащий настройки для различных сценариев (конфигураций) сети. Он определяет параметры сети, такие как типы узлов, параметры беспроводной связи, визуализацию, а также сценарии маршрутизации и мобильности. Файл разделен на несколько конфигураций, каждая из которых описывает определенный сценарий симуляции
Файл «DStand.ned» - Файл описания топологии сети в формате NED (Network Description). Определяет структуру сети DStand и ее расширение DStandPing, включая узлы, их типы, визуальные параметры и модули для управления симуляцией
Файл «DSconfig.xm» - XML-файл, содержащий конфигурацию сетевых интерфейсов и маршрутизации для узлов сети. Используется для автоматической настройки IP-адресов и маршрутов.
Файл «DSenvire.xml» - XML-файл, описывающий физическую среду симуляции, включая препятствия, которые влияют на распространение сигналов.
Файл «DSscript.xml» - XML-файл, реализующий сценарий временного отключения точки доступа, что позволяет моделировать динамические изменения в топологии сети.
Топология сети «DStand» и ее расширение «DStandPing» в графическом отображении представлены на рисунках 2.2 – 2.3.
Рисунок 2.2 – Топология сети «DStand»
Рисунок 2.3 – Топология сети «DStandPing»
Целью топологии сети «DStand» является моделирование беспроводной сети с использованием статической маршрутизации. Она состоит из пяти точек доступа, одного мобильного устройства, поддерживающее беспроводное соединение и протоколов статической маршрутизации с использованием IP-адресов для каждого устройства.
Для данной топологии согласно статьи были произведены следующие исследования:
Исследование передачи данных без подтверждения доставки и с подтверждением доставки.
Исследование работы динамической маршрутизации (AODV).
Исследование устойчивости сети при отказе устройства.
Исследование влияния препятствий на распространение сигнала.
Целью топологии сети «DStandPing» является расширение базовой топологии «DStand» для исследования работы сети при дополнительной нагрузке трафика. Она состоит из пяти точек доступа, двух мобильных устройств и протоколов динамической маршрутизации (AODV) для управления трафиком.
Для данной топологии согласно статьи были произведены следующие исследования:
Исследование добавления нагрузки трафика.
Исследование надежности доставки.
2.3 Сценарии модели маршрутизации сети Ad Hoc
Для построенной модели были выделены основные сценарии, которые используются для моделирования работы беспроводной сети. Каждый сценарий описывает определенную конфигурацию сети и условия исследования.
Сценарий «Config UDP» – воспроизводит модель в режиме базовой настройки сети для передачи данных с использованием протокола UDP. Основной целью сценария является проверка базовой передачи данных без использования подтверждений или учета помех. Моделирование сценария «Config UDP», представлено на рисунке 2.4.
Рисунок 2.4 – Моделирование сценария «Config UDP»
Сценарий «Config Static» – воспроизводит модель в режиме статической маршрутизации без подтверждений, но с учетом помех. Основной целью сценария является исследование влияния помех на работу сети при статической маршрутизации. Моделирование сценария «Config Static», представлено на рисунке 2.5.
Рисунок 2.5 – Моделирование сценария «Config Static»
Сценарий «Config Static_ACK» – воспроизводит модель в режиме статической маршрутизации с подтверждениями и использованием протокола CSMA/CD. Основной целью сценария является проверка надежности доставки пакетов при использовании подтверждений и протокола CSMA/CD. Моделирование сценария «Config Static_ACK», представлено на рисунке 2.6.
Рисунок 2.6 – Моделирование сценария «Config Static_ACK»
Сценарий «Config AODV» – воспроизводит модель в режиме динамической маршрутизации с использованием протокола AODV. Основной целью сценария является исследование поведения сети при динамическом изменении топологии и использовании протокола AODV. Моделирование сценария «Config AODV», представлено на рисунке 2.7.
Рисунок 2.7 – Моделирование сценария «Config AODV»
Сценарий «Config Sinario» – воспроизводит модель в режиме отказа одного из устройств (точки доступа AP2). Основной целью сценария является анализ времени восстановления сети после отказа устройства и перестройки маршрутов. Моделирование сценария «Config Sinario», представлено на рисунке 2.8.
Рисунок 2.8 – Моделирование сценария «Config Sinario»
Сценарий «Config Environment» – воспроизводит модель в режиме влияния окружающей среды (например, деревьев) на распространение сигнала. Основной целью сценария является оценка влияния препятствий на работу сети. Моделирование сценария «Config Environment», представлено на рисунке 2.9.
Рисунок 2.9 – Моделирование сценария «Config Environment»
Сценарий «Config AddConfig» – воспроизводит модель в режиме влияния конфигурации сети с использованием модели APSKScalarRadioMedium. Основной целью сценария является приближение моделирования к реальным условиям с учетом затухания сигнала и чувствительности оборудования. Моделирование сценария «Config AddConfig», представлено на рисунке 2.10.
Рисунок 2.10 – Моделирование сценария «Config AddConfig»
Сценарий «Config AODV_Ping» – воспроизводит модель в режиме добавления нагрузки трафика через запросы ping. Основной целью сценария является проверка надежности доставки пакетов при дополнительной нагрузке трафика. Моделирование сценария «Config AODV_Ping» не представляется возможным так как моделирование в статье выполнялось в более старой версии OMnet++, в которой поддерживалась нелицензионная поддержка моделей сети.