ns2通信网仿真作业4

D/D/1、M/D/1、M/M/1排队性能分析

排队系统按主要特征进行分类。一般是以相继顾客到达系统的间隔时间分布、服务时间的分布和服务台数目为分类标志。现代常用的分类方法是英国数学家D.G .肯德尔提出的分类方法，即用肯德尔记号 X/Y/Z 进行分类。 X 处填写相继到达间隔时间的分布；Y 处填写服务时间分布; Z 处填写并列的服务台数目。例如,D/D/1表示顾客按照确定的时间间隔到达、服务时间为确定的时间间隔和单个服务台的模型；M/D/1表示顾客相继到达的间隔时间为负指数分布、确定的服务时间间隔和单个服务台的模型；M/M/1表示顾客相继到达的时间间隔为负指数分布、服务时间间隔为负指数分布和单个服务台的模型。

M/M/1系统

系统空间无限、顾客源无限、FCFS

λ：顾客平均到达率。μ：服务台平均服务率

对于泊松流，在时间t 内，系统内有n 个顾客的概率服务泊松分布

()()2,1,0,0!

=>=-n t e

n t t P t

n n

λλ

若顾客流为泊松流时，顾客到达的时间间隔服从负指数分布 ()??

?<≥=-0

0t t e t a t λλ 二、负指数分布的均值和方差

顾客到达的时间间隔服从负指数分布，可求得到达的时间间隔均值为()λ1=T E ；到达

时间间隔方差为()2

1λ=T D

三、服务过程分析 1、服务时间的分布

当服务机构只有一个服务台时，对一个顾客的服务时间，即忙期内两顾客离开系统的时间间隔，服从参数为μ的负指数分布，μ为平均服务率，即单位时间内离开系统的顾客平均数。服务时间的均值和方差为：

()()21

1

μμ=

=

T D T E

四、服务系统的基本指标

1、 系统中无顾客的概率 μλ-=10P

2、 平均排队的顾客数()λμμλ-=2

q L

3、系统中的平均顾客数μλ

+=q s L L

4、顾客花在排队上的平均等待时间λq

q L W =

5、 顾客在系统中的平均逗留时间μ1

+=q s W W

6、 顾客得不到及时服务必须排队等待的概率μλ=w P

7、系统中恰好有n 个顾客的概率 ()0P P n n μλ

=

此外，还有，平均队长：系统状态的数学期望（顾客数的期望值）λ

μλ-=

s L ；平均排队

长：排队顾客数的期望值()

λμμλ-=2

q L ；逗留时间分布为()()

t

e t T P λ

μ--=≥；所以平均

逗留时间λμ-=

1s W ；平均排队时间：()

λμμλ

λμρ-==-q W ；关于ρ：服务强度，反映了服务员忙期所占的比例，同时实际上也是平均服务台数。指标参数之间的关系：

??

?

??+=+=μρ

1q s q s W W L L s s W L λ=

q q W L λ=。忙期与闲期，ρρ-=1I B 服务员平均连续忙的时间λ

μ-=

1

B ；平均连续闲的时间 λ1=I 。

在仿真程序中，我们假设包的到达速率是1packet/s ，到达间隔时间服从指数分布，链路

的处理速度恒定，定为44000bits/s ，包的大小服从指数分布（这样可以代替服务时间的指数分布），分布的参数为44000/(8*u),其中u ＝1.1 packets/s (模拟服务器处理速度) 此时参数大致已经设定，贴源码如下： set ns [new Simulator] set tf [open out.tr w] $ns trace-all $tf set lambda 1 set mu 1.1 set n1 [$ns node] set n2 [$ns node]

set link [$ns simplex-link $n1 $n2 44kb 0ms DropTail]

$ns queue-limit $n1 $n2 100000

set InterArrivalTime [new RandomVariable/Exponential] $InterArrivalTime set avg_ [expr 1/$lambda] set pktSize [new RandomVariable/Exponential] $pktSize set avg_ [expr 44000.0/(8*$mu)]

＃将n1定义为src

set src [new Agent/UDP] $ns attach-agent $n1 $src

# 监听队列

set qmon [$ns monitor-queue $n1 $n2 [open qm.out w] 0.1]

$link queue-sample-timeout

#定义队列中包的个数，初始化为0

set pktAmount 0

proc finish {} {

global ns tf

$ns flush-trace

close $tf

exit 0

}

proc sendpacket {} {

global ns src InterArrivalTime pktSize pktAmount

set time [$ns now]

set tempTime [$InterArrivalTime value]

$ns at [expr $time + $tempTime] "sendpacket"

set tempSize [expr round ([$pktSize value])]

set bytes $tempSize

#在处理完传进的包后，删除掉一个包,delpacket在下面定义，这里来记录包个数有点问题，这里做法是在当前时刻的$tempSize*8/44000处理完进来包的时间后将包的个数减少1，忽略了等待的过程

$ns at [expr $time + [expr $tempSize*8/44000]] "delpacket"

#puts "$time $bytes"

$src send $bytes

#发送后将包数加一

set pktAmount [expr $pktAmount+1]

puts "$time $pktAmount"

}

proc delpacket {} {

global pktAmount

set pktAmount [expr $pktAmount-1]

}

set sink [new Agent/Null]

$ns attach-agent $n2 $sink

$ns connect $src $sink

$ns at 0.0001 "sendpacket"

$ns at 1000.0 "finish"

$ns run

M/D/1系统

它是M/G/1中0=σ的特殊情况。 一、M/G/1

λ单位时间顾客平均到达数；μ单位时间平均服务顾客数；一个顾客的平均服务时间μ1，服务时间的均方差σ 数量指标公式：

1.系统中无顾客的概率μλ-=10P

2.平均排队的顾客数 ()()

μλμλσλ-+=122

22q L

3.系统中的平均顾客数μλ+=q s L L

4.顾客花在排队上的平均等待时间λq q L W =

5.系统中顾客的平均逗留时间μ1+=q s W W

6.系统中顾客必须排队等待的概率μλ=w P

7.系统中恰好有n 个顾客的概率n P 系统仿真：

就是把

set pktSize [new RandomVariable/Exponential] $pktSize set avg_ [expr 44000.0/(8*$mu)] 给成set pktSize 5000

D/D/1系统

D/D/1表示顾客按照确定的时间间隔到达、服务时间为确定的时间间隔和单个服务台的模型，它是三者中最特殊的情况。仿真程序如下： set ns [new Simulator]

set tracefile1 [open out.tr w] $ns trace-all $tracefile1

#Open the NAM trace file set namfile [open out.nam w] $ns namtrace-all $namfile

#Define a 'finish' procedure proc finish {} {

global ns tracefile1 namfile $ns flush-trace

close $tracefile1

close $namfile

exec nam out.nam &

exit 0

}

set n1 [$ns node]

set n2 [$ns node]

$ns duplex-link $n1 $n2 1Mb 1ms DropTail

set udp [new Agent/UDP]

$ns attach-agent $n1 $udp

set cbr [new Application/Traffic/CBR]

$cbr attach-agent $udp

$udp set fid_ 2

set nul [new Agent/Null]

$ns attach-agent $n2 $nul

$ns connect $udp $nul

$ns at 0.0 "$cbr start"

$ns at 2.0 "finish"

$ns run

运行图

M/M/1参数分析时延：

抖动率：

吞吐量：

M/D/1参数分析时延：

抖动率：

吞吐量：

D/D/1参数分析时延：

抖动率：

吞吐量：

NS2网络仿真实验

NS2网络仿真实验 实验目的： 通过修改NS2的TCP协议代码，来简单的观察窗口阈值的不同算法对网络资源利用率的影响。 实验步骤： 1. 实验环境搭建 （1）系统环境： 虚拟机：virtrulbox； 操作系统：linux/ubuntu 10.04 工作目录：/home/wangtao/workspace/ （2）NS2安装与使用： 下载NS2软件包到工作目录， 地址https://www.wendangku.net/doc/864461102.html,/sourceforge/nsnam/ns-allinone-2.33.tar.gz 解压（注：以下斜体字为命令行命令） tar -zxf ns-allinone-2.33.tar.gz cd ns-allinone-2.33 ./install （中间的两个bug已经修改，此处忽略） 耐心等待安装完毕后将出现如下画面说明安装正常： 接下来是系统环境配置，重新进入终端 cd ~ vim .bashrc（如果没有安装vim最好安装一下，sudo apt-get install vim） 在打开的.bashrc的末尾加上以下内容：

PATH="$PATH:/home/wangtao/worksapce/ns-allinone-2.33/bin:/home/wangtao/worksapce/ns-a llinone-2.33/tcl8.4.18/unix" export LD_LIBRARY_PATH="$LD_LIBRARY_PAHT:/home/wangtao/worksapce/ns-allinone-2.33/otcl-1.13,/ home/wangtao/worksapce/ns-allinone-2.33/lib" export TCL_LIBRARY="$TCL_LIBRARY:/home/wangtao/worksapce/ns-allinone-2.33/tcl8.4.18/library" 保存并退出，重新进入终端 安装xgraph sudo apt-get install xgraph 运行一个简单的例子，以证明环境安装完成： ns /home/wangtao/workspace/ ns-allinone-2.33/tcl/ex/simple.tcl 出现如下图说明成功： 2.修改https://www.wendangku.net/doc/864461102.html,代码 vim /home/wangtao/workspace/ns-allinone-2.33/tcp/https://www.wendangku.net/doc/864461102.html, （将窗口阈值一半变为的窗口阈值1/3——wt_https://www.wendangku.net/doc/864461102.html,） 第一处： …… if (cwnd_ < ssthresh_) slowstart = 1; if (precision_reduce_) { //halfwin = windowd() / 2; //wangtao halfwin = windowd() / 3;

《通信网》作业答案

思考题一 1（ok）构成现代通信网的结构和要素有哪些？它们各自完成的功能有哪些？ 它们之间的相互协调通信通过什么机制来实现？ 现代通信网络的三大组成部分：传输、交换和终端设备，其发展是和这些通信设备、电子器件、计算机技术的发展紧密相关的。 通信网构成要素 实际的通信网是由软件和硬件按特定的方式构成的通信系统，从硬件构成来看：通信网由终端节点、交换节点、业务节点和传输系统构成，完成接入、交换和传输；软件设施包括了信令、协议、控制、管理、计费等，完成网络的控制、管理、运营和维护、实现通信网的智能化。 上述的网络在传输信息的类型、方式、所提供的服务的种类等方面各不相同，但它们在网络结构、基本功能、实现原理上都是相似的，它们都实现了以下四种功能： （1）信息传送 它是通信网的基本任务，传送的信息有三大类：用户信息、信令信息、管理信息，信息传输主要由交换节点、传输系统来完成。 （2）信息处理 网络对信息的处理方式对最终用户是不可见的，主要目的是增强通信的有效性、可靠性和安全性。 （3）信令机制 它是通信网上任意两个通信实体间为实现某一通信任务，进行控制信息交换的机制，如NO.7信令、TCP/IP协议等。 （4）网络管理 它负责网络的运营管理、维护管理、资源管理，以保证网络在正常和故障情况下的服务质量。是整个网络中最具有智能的部分，已形成的网络管理标准有：电信管理网标准TMN系列，计算机网络管理标准SNMP等。

2（ok）在通信网中，交换节点主要完成哪些功能？分组交换与电路交换的各自方式和特点？ （1）电路交换（Circuit Switching） ITU定义为：“根据请求，从一套入口和出口中，建立起一条为传输信息而从指定入口到指定出口的连接”。电路交换是一种电路间的实时交换，所谓实时，是指任意用户呼叫另一用户时，应立即在两用户之间建立通信电路的连接，这时通信网内的相关设备和线路都被这一对用户占用着，不能再为其他用户服务，这种在一次呼叫中由通信网根据用户要求在指定的呼叫路由上固定分配设备的交换方式，称之为电路交换方式。 电路交换的主要特点：话音或数据的传输时延小且无抖动，“透明”传输。无需存储、分析和处理、传输效率比较高；但是，电路的接续时间较长，电路资源被通信双方独占，电路利用率低。 （2）分组交换（Packet Switching） 分组交换也称包交换，它将用户的一整份报文分割成若干数据块，即分组。 分组交换是一种综合电路交换和报文交换的优点而又尽量避免两者的缺点的第三种交换方式。它的基本原理是“存储——转发”，是以更短的、被规格化了的“分组”为单位进行交换、传输。 分组交换相对于电路交换的方式来说，具有高效、灵活、迅速、可靠等特点。

NS2网络模拟

网络协议分析与仿真课程设计报告 网络模拟 一、课程设计目的 掌握网络模拟工具NS2的使用，学习基本的网络模拟方法。 二、课程设计内容 协议模拟 工具：NS2，awk，shell，perl等； 要求：掌握NS2网络模拟的基本流程； 内容：NS2网络模拟基本流程 编写TCL脚本，搭建如下图所示的一个网络，共6个节点，其中2、3节点用做ftp服务器和客户端，4、5节点用做cbr流量的源和目的，而0、1节点用做转发设备。各节点间的链路属性见图。 cbr null packet size = 1kbytes, rate=1Mbps 模拟时间设为13秒钟，在0.1秒开始产生cbr流量，在1.0秒开发发送发ftp流量； 8.0秒ftp流量结束，12.0秒cbr流量结束。编写脚本（可用shell，awk，或perl等） 分析模拟日志文件，统计每0.5s内0、1节点间链路通过的分组数以及字节数。 三、设计与实现过程 1.仿真脚本代码与详细注解 #Create a simulator object set ns [new Simulator] #Define different colors for data flows (for NAM) $ns color 1 Blue $ns color 2 Red #Open the NAM trace file set nf [open out.nam w] $ns namtrace-all $nf #Open the Trace file

set tf [open out.tr w] $ns trace-all $tf #Define a 'finish' procedure proc finish {} { global ns nf tf $ns flush-trace close $nf close $tf exec nam out.nam & exit 0 } #Create four nodes set n0 [$ns node] set n1 [$ns node] set n2 [$ns node] set n3 [$ns node] set n4 [$ns node] set n5 [$ns node] #Create links between the nodes $ns duplex-link $n0 $n2 1.5Mb 10ms DropTail $ns duplex-link $n0 $n4 1.5Mb 10ms DropTail $ns duplex-link $n0 $n1 2Mb 20ms DropTail $ns duplex-link $n1 $n3 1.5Mb 10ms DropTail $ns duplex-link $n1 $n5 1.5Mb 10ms DropTail #Set Queue Size of link (n2-n3) to 10 $ns queue-limit $n0 $n1 10 #Setup a TCP connection set tcp [new Agent/TCP] $ns attach-agent $n2 $tcp set sink [new Agent/TCPSink] $ns attach-agent $n3 $sink $ns connect $tcp $sink $tcp set fid_ 1 #Setup a UDP connection set udp [new Agent/UDP] $ns attach-agent $n4 $udp set null [new Agent/Null] $ns attach-agent $n5 $null

基于NS2的无线传感器网络软件仿真实验

目录 ●课程设计目的 ●课程设计内容 ●课程设计实验原理 ?WSN路由协议 ?WSN MAC层协议 ?修改的路由协议 ●课程设计小组分工 ●课程设计实验流程 ●课程设计实验结果分析 ●课程设计心得体会 ●课程设计总结 ●参考文献 ●源代码

一、课程设计目的 无线传感器网络是物联网的基本组成部分，是物联网用来感知和识别周围环境的信息生成和采集系统，传感器网络对信息处理来说如同人体的感觉突触一样重要。为了方便感知和部署并提高网络的可扩展性，传感器网络一般采用无线通信方式，从而形成了节点之间可自组织拓扑结构的无线传感器网络。本课程设计的目的综合应用学生所学知识，建立系统和完整的传感器网络概念，理解和巩固无线传感器网络基本理论、原理和方法，掌握无线传感器网络开发的基本技能。 二、课程设计内容 软件仿真实验。 要求使用相关软件仿真一个无线传感器网络，要求如下： ●自行参考相关资料，成功安装NS2（或OPNET也可以）; ●利用NS2自带的范例，构建一个100个节点的无线传感器网络， 能够成功运行;最好能有界面显示； ●利用利用NS2自带的范例或其它已有脚本，仿真上述无线传感器 网络一种路由协议（例如一种多播路由协议）; ●利用利用NS2自带的范例或其它已有脚本，仿真上述无线传感器 网络采用一种MAC协议; ●修改或自行编写一个简单路由协议或MAC协议，并进行仿真运 行。

三、课程设计实验原理 a)WSN路由协议 传统计算机网络对路由协议要求如下：正确性，健壮性，稳定性，公平性，最优性。除此之外，无线传感器网络对路由协议更注重以下特殊要求：能源有效性，简单性，多路性。无线传感器网络是以数据为中心（Data Centric）进行路由的，不同于传统Ad hoc网络以地址为中心（Address Centric）进行路由的模式。由于传感器最基本任务就是感知、采集数据，无线传感器网络邻近节点间采集的数据必然具有相似性，存在冗余信息，需经数据融合（Data Fusion）处理再进行路由。有研究表明，在分布密度为ρ(x, y)的随机区域，传感器间冗余数据为：η=ζSeρ。直接传输这些未经处理、存在冗余的数据，将会造成网络带宽、节点能源的巨大浪费，导致节点迅速死亡，缩短整个网路的生命周期。 无线传感器网络中的大部分节点不像传统Ad hoc网络中的节点一样快速移动，因此没有必要花费很大的代价频繁地更新路由表信息。常规路由协议通常认为底层的通信信道是双向的，但是在采用无线通信的无线传感器网络环境中，由于发射功率或地理位置等因素的影响，可能存在单向信道。它给常规路由协议带来三个严重的影响：认知单向性、路由单向性和汇点不可达。

《计算机网络》作业及答案

《计算机网络》作业 一、填空题 1 ?光纤通讯中，按使用波长区的不同可分 _________________ 光纤通讯方式和_________ 光纤通讯方式。单模，多模 2 ?网络互连设备按照它们执行协议和功能转换的不同，可以分为中继器、网桥、路由器和网关，其中_____________________ 只 负责数据链路层，而_____________ 专门用于高层协议的转换。网桥，网关 3 ?计算机网络的功能主要表现在数据通讯，资源共享，提高可靠性，促进分布式数据处理和分布式数据库的发 展 4. 用电路交换技术完成数据传输要经历建立，传输、拆除过程。 5. 码元速率是指每秒钟发送的二进制码元数—| 6. ISDN的含义是综合业务数据网| 7. 物理层的四个特性是机械飞气，功能，规程。 8.1 nternet 中的URL是指 ____________ , IP地址187.168.9.254 的网络号是_____________ 。统一资源定位器，1187. 168.9 9 .在OSI的管理体系中，定义了五个管理功能，它们是配置管理，故障管理，性能管理，记帐管理，安全管理 10. 对于路由选择算法而言，固定路由选择属于静态路由选择策略，分布路由选择属于动态路由选择策略。— 11. ISDN的含义是综合业务数据网。 12 .调制解调器采用的数字调制技术有三种基本方式，即振幅调制（ASK|、频率调制（FSK）和相位调制（PSK。 13. 计算机网络的定义是自主互连的计算机集合 14. 数据链路层的基本功能是向高层用户提供透明的，可靠的的数据传输基本服务。 15. Internet 中的SNMP1指简单的网络管理协议，| PPP是指点对点协议。 16. 计算机网络系统由通信子网和资源子网组成： 17. 抽象语法是对数据描述和编码的描述。 18. ISP是专业从事于In terne |服务提供的商业机构。 19. 当数据报在物理网络中进行传输时，IP地址被转换成物理/MAC地址。 20. 局域网协议把OSI的数据链路层分为MAC子层和^LLC子层。 21 .计算机通信网中常用的三种有线传输介质是同轴电缆，双绞线，光纤。 22. 根据ASN.1 的编码规则，Integer 48 的编码是00000010 00000001 00110000 23. ARP的作用是实现目标主机IP地址到目标主机MAC地址的转换 24. 网络协议的三要素为语法语义和定时（时序、同步） 25. 对称加密体制与公钥加密体制的主要差别在于加解密所用的密钥是否相同 二、选择题 1.在计算机网络中，互相连接的结点之间赖以互相通信和交换数据的基础是_B _____ 。 A.网络语言 B. 网络协议 C.网络接口 D. 网络标准 2 .想要组成一个网络，对于服务器的要求，正确的说法是_D _______ 。 A.必须有服务器 B.可有可无 C.不需要服务器 D.根据网络类型的要求而定 3 .计算机网络通信采用同步和异步两种方式，但传送效率最高的是 A 。 A.同步方式 B.异步方式 C.同步与异步方式传送效率相同 D.无法比较 4.电缆可以按照其物理结构类型分类，目前计算机网络使用最普遍的电缆类型有同轴电缆、双绞线和C 。 A. 电话线 B.输电线 C.光纤 D.天线 5 .关于OSI参考模型陈述正确的是 B 。 A. 每层之间相互直接通讯 B. 物理层直接传输数据 精选word范本！

网络模拟器NS2中仿真功能的问题分析及改进

第21卷第2期 系 统 仿 真 学 报? V ol. 21 No. 2 2009年1月 Journal of System Simulation Jan., 2009 网络模拟器NS2中仿真功能的问题分析及改进 况晓辉1, 赵 刚1,2, 郭 勇1, 3 (1.北京系统工程研究所, 北京 100101; 2.清华大学计算机科学与技术系, 北京 100084; 3.国防科技大学信息系统与管理学院, 长沙 410073) 摘 要：网络仿真技术为解决大规模网络规划、应用和协议设计面临的挑战提供了新的途径。作为广泛应用的网络模拟器，NS2为建立可扩展的网络仿真环境奠定了重要基础。在描述NS2仿真功能实现的基础上，重点分析了NS2仿真功能存在的不足。针对发现的问题，提出并实现了NS2仿真功能扩展，最后验证了仿真功能扩展的正确性。 关键词：网络仿真；NS2；报文转换；功能扩展 中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1004-731X (2009) 02-0427-05 Improvement of Emulation Function in Network Simulator KUANG Xiao-hui 1, ZHAO Gang 1,2, GUO Yong 1, 3 (1. Beijing Institute of System and Engineering, Beijing 100101, China; 2. Department of Computer Science and Technology, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 3. Department of Information System and Management of NUDT, Changsha 410073, China) Abstract: Network emulate technology which enables real hosts and a real network to interact with a virtual network, becomes a very important way to resolve the challenge faced in network plan, application and protocol design. As a famous network simulator, NS2 proposed a foundation to construct network emulate platform. The emulation function of NS2 was described firstly. Based on analysis the problem of emulation function in NS2, the extension of NS2 emulation function was proposed and implemented. The correctness of extension was dominated in the end. Key words: network emulation; NS2; packet reform; function extension 引 言互联网的迅速发展与膨胀对网络的规划、应用和协议的 设计提出了新的挑战。在试验环境中对网络规划、新的应用和协议进行评估是应对上述挑战的有效手段之一[1-3]。当前构建复杂网络试验环境的实现技术主要包括测试床、网络模拟（network simulation ）和网络仿真（network emulation ）[4]等三种类型。 测试床具有逼真度高的优点，但是造价较高、规模和复杂性有限。网络模拟具有可控性强、灵活性高、代价低以及能够实现复杂网络拓扑等优点，但是对于网络流量以及实现细节支持不够，交互性不高。网络仿真综合了测试床和网络模拟的优点。在仿真环境中，网络应用运行在实际的硬件平台上，且能够与实际的环境交互，扩展性和灵活性较高，同时网络试验环境可配置、可控制、可重复，能够生成真实网络流量，从而成为当前构建网络试验环境的重要技术。当前网络仿真技术研究思路分为两种：一种思路是将仿真网络看作简单的延迟黑盒（simple delay lines ），仅关注网络出入口的设置，该思路具有硬件要求低的优点。相关研究包括：Dummynet [5]，NIST net [6]等。另一种思路是通过建立虚拟网络模拟进行实时网络仿真。真实网络流量能够通过仿真 收稿日期：2007-06-10 修回日期：2008-02-09 作者简介：况晓辉(1975-), 男, 湖南新化, 博士, 副研究员, 研究方向为计算机网络, 信息安全；赵刚(1969-), 男, 河北保定, 研究员, 研究方向为计算机网络, 信息安全; 郭勇(1966-), 男, 湖南常德, 研究员, 研究方向为计算机网络, 计算机软件。 器，虚拟网络能够根据交互生成网络流量。相关的研究包括VINT/nse [7]，ModelNet [8]，NetBed [9], Virtual Routers [10]，PlanetLab [11]以及IP-TNE [1]等。 随着网络复杂性的提高，基于延迟黑盒的网络仿真环境难以满足应用需求。因此，建立在网络模拟基础上的仿真环境成为网络仿真技术的研究重点。在网络模拟器实现中，NS2 [12]能够支持有线和无线、本地或卫星、局域网和广域网等各种网络类型以及网络分层模型，具有强大的二次开发能力以及可扩展、易配置和编程的事件驱动特性，为构建网络仿真平台提供了良好基础。然而，NS2已有的仿真功能在IP 地址支持、路由机制、协议支持等方面存在不足，难以满足网络技术研究和协议设计开发的实际需求。 本文在深入分析NS2仿真功能的基础上，重点分析了已有功能存在的不足，描述并实现了NS2仿真功能扩展，解决了IP 地址支持、动态路由以及拓扑验证的问题。最后，通过试验验证了仿真功能的正确性和有效性。 1 NS2网络仿真功能分析 事件驱动的网络模拟器NS2是DARPA 支持的VINT 项目中的核心部分，由Berkeley, USC/ISI 、 LBL 和Xerox PARC 等大学和实验室合作开发，其目的是构造虚拟的网络平台和模拟工具，以支持网络协议的研究、设计和开发。 1.1 仿真功能 NS2仿真模块实现了模拟器与实际网络的连接功能，

NS2实验报告

NS2实验报告 一、实验平台和环境 本实验是在Windows XP操作系统平台下安装了Cygwin软件以模仿Linux 下的编程环境，然后在Cygwin模仿的环境中安装了ns-allinone-2.34软件包，该软件包包含nam、otcl、tcl、tclcl、tk以及xgraph等软件包和辅助分析工具。 二、实验步骤 2.1 安装与配置 1.安装cygwin a)在cygwin官方网站下载setup.exe。 b)运行setup.exe，使用默认配置选择unix安装。 c)在选择安装组件时确认安装以下内容：XFree86-base, XFree86-bin, XFree86-prog,XFree86-lib, XFree86-etc,make,patch,perl,gcc,gcc-g++, gawk,gnuplot,tar 和gzip。 Diffstat,diffutils,libXmu,libXmu-devel,libXmu6,libXmuu1, X-startup-scripts xorg-x11-base xorg-x11-bin xorg-x11-devel xorg-x11-bin-dlls xorg-x11-bin-lndir xorg-x11-etc xorg-x11-fenc xorg-x11-fnts xorg-x11-libs-data xorg-x11-xwin 2.安装NS2 a)在NS2官方网站下载ns2-allinone-2.34.tar.gz安装包。 b)将ns2-allinone-2.34.tar.gz拷贝放入cygwin用户目录下。 c)运行cygwin，命令行下输入tar xvfz ns2-allinone-2.34.tar.gz。 d)进入ns2-allinone-2.34目录，执行./install开始安装。

现代通信网阶段作业及答案

、判断题（共5 道小题，共50.0 分） 1.一个连通图有不只一棵支撑树。 A.正确 B.错误 学生答案: 得分: [A;] [10] 标准答案: A 试题分值: 10.0 提示: 主从同步方式各节点必须采用原子钟作为时钟源。 A. 正确 B. 错误 知识点: 第6 章电信支撑网 学生答标准答 案: [B;] 标案准:答 B 试题分 得分: [10] 10.0 值: 提示: （错误）综合信令转接点是具有用户部分功能的信令转接点。 A. 正确 B. 错误 知识点: 第6 章电信支撑网 学生答r I—\ T 标准答 案: [B;] 标案准:答 A 试题分 得分: [0] 值试题 : 分10.0 提示: 两局间的话务流量与两局的用户数的乘积成正比，而与两局间距离成反比 A. 正确 B. 错误 知识点: 第8 章通信网络规划 学生答r A T 标准答 案: [A;] A 案: 试题分 得分: [10] 值试题 : 分10.0 知识点: 通信网络结构设计基础 2. 3. 4. 1 / 6

提示: 5. 时间序列分析法是一种定量的预测方 法， A. 正确 B. 错误 一般用于短期预测。 知识点: 学生答 案: 得分: 第 8 章通信网络规划 标准答 案: 试题分 值: [A;] [10] 10.0 提示: 、判断题（共 5 道小题，共 50.0 分） 1. 信号传输的透明性是指在通信网中传输时不对信号做任何处 理。 A. 正确 B. 错误 知识点 : 第 1 章概述 学生答案 : 得分: [B;] [10] 试题分值 : 10.0 提示: 2. 最终路由是任意两个交换中心之间可以选择的最后一种路由，由无溢呼的低呼损 电路群组成。 A. 正确 B. 错误 知识点 : 第 2 章电话通信网 学生答案 : [A;] 得分: [10] 试题分值 : 10.0 提示: 3. ATM 网中采用逐段链路的差错控制和流量控制。 A. 正确 B. 错误 知识点 : 第3章ATM 网 学生答案 : [B;] 得分: [10] 试题分值 : 10.0

基于NS2的UDP仿真报告

基于NS2的UDP协议仿真 1. UDP协议的特点 UDP 是OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。UDP 协议基本上是IP协议与上层协议的接口。UDP协议适用端口分别运行在同一台设备上的多个应用程序。UDP协议并不提供数据传送的保证机制。如果在从发送方到接收方的传递过程中出现数据报的丢失，协议本身并不能做出任何检测或提示。UDP协议称为不可靠的传输协议。 UDP报头由4个域组成，其中每个域各占用2个字节，具体如表1所示： 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 源端口目的端口 段长校验和 表1 UDP报头结构 UDP协议使用端口号为不同的应用保留其各自的数据传输通道。数据发送一方（可以是客户端或服务器端）将UDP数据报通过源端口发送出去，而数据接收一方则通过目标端口接收数据。UDP协议使用报头中的校验值来保证数据的安全。校验值首先在数据发送方通过特殊的算法计算得出，在传递到接收方之后，还需要再重新计算。如果某个数据报在传输过程中被第三方篡改或者由于线路噪音等原因受到损坏，发送和接收方的校验计算值将不会相符，由此UDP协议可以检测是否出错。 2. NS2软件的安装与配置 2.1 ubuntu实验环境 Ubuntu是Linux的一个版本，是一款免费的操作系统，Ubuntu 项目完全遵从开源软件开发的原则；用户可以通过网络或其他途径免费获得，并可以任意修改其源代码。这是其他的操作系统所做不到的。NS2在linux环境下运行比在windows下更稳定，出现更少的错误，还可以更改linux内核，使得仿真效果更好。 2.2 软件安装 NS2可以再Linux平台下运行，因此一般需要安装Linux操作系统。也可以采用Windows+虚拟机（VMware,Virtual PC）+NS组合的方式。 若要在Ubuntu上运行NS2，下面的软件是在安装和使用NS2中需要用到的，必须先行安装。

NS2仿真实例汇总

NS-2仿真模拟实例汇总 (以方路平的书为主) 1.例4.5a:DropTail队列管理的NS_2模拟实例(P161) set ns [new Simulator] set nf [open out.nam w] $ns namtrace-all $nf set tf [open out.tr w] set windowVsTime [open win w] set param [open parameters w] $ns trace-all $tf proc finish {} { global ns nf tf $ns flush-trace close $nf close $tf exec nam out.nam & exit 0 } set n2 [$ns node] set n3 [$ns node] $ns duplex-link $n2 $n3 0.7Mb 20ms DropTail set NumbSrc 3 set Duration 50 for {set j 1} {$j <=$NumbSrc} {incr j} { set S($j) [$ns node] } set rng [new RNG] $rng seed 2 set RVstart [new RandomVariable/Uniform] $RVstart set min_ 0 $RVstart set max_ 7 $RVstart use-rng $rng for {set i 1} {$i <=$NumbSrc} {incr i} { set startT($i) [expr [$RVstart value]]

NS2仿真实验报告

Ns2简单有线网络仿真实验报告 一、实验概述 1、在windows系统下安装Centos虚拟机 2、在Centos系统下安装NS2仿真工具包 3、Nam方式示例 二、实验内容 1)NS2仿真工具包安装说明 1.在Centos系统下设置root账户 2.解压NS2文件 3.安装ns-allinone-2.35 设置环境变量 4.验证NS2工具包安装情况 2)Nam方式 Otcl脚本 # 产生一个仿真的对象 set ns [new Simulator] #针对不同的资料流定义不同的颜色，这是要给NAM用的 $ns color 1 Green $ns color 2 Red #开启一个NAM trace file set nf [open out.nam w] $ns namtrace-all $nf #开启一个trace file，用来记录封包传送的过程 set nd [open out.tr w] $ns trace-all $nd #定义一个结束的程序 proc finish {} { global ns nf nd $ns flush-trace close $nf close $nd #以背景执行的方式去执行NAM exec nam out.nam & exit 0 } #产生6个网络节点 set n0 [$ns node] set n1 [$ns node] set n2 [$ns node] set n3 [$ns node]

set n4 [$ns node] set n5 [$ns node] #把节点连接起来 $ns duplex-link $n0 $n2 2Mb 10ms DropTail $ns duplex-link $n1 $n2 2Mb 10ms DropTail $ns duplex-link $n2 $n3 1.7Mb 20ms DropTail $ns duplex-link $n3 $n4 1.7Mb 30ms DropTail $ns duplex-link $n3 $n5 1.5Mb 30ms DropTail #设定ns2到n3之间的Queue Size为10个封包大小$ns queue-limit $n2 $n3 10 $ns queue-limit $n3 $n4 5 #$ns queue-limit $n3 $n5 10 #设定节点的位置，这是要给NAM用的 $ns duplex-link-op $n0 $n2 orient right-down $ns duplex-link-op $n1 $n2 orient right-up $ns duplex-link-op $n2 $n3 orient right $ns duplex-link-op $n3 $n4 orient right-up $ns duplex-link-op $n3 $n5 orient right-down #观测n2到n3之间queue的变化，这是要给NAM用的$ns duplex-link-op $n2 $n3 queuePos 0.5 #建立一条n0-n5TCP的联机 set tcp [new Agent/TCP] $ns attach-agent $n0 $tcp set sink [new Agent/TCPSink] $ns attach-agent $n5 $sink $ns connect $tcp $sink #在NAM中，TCP的联机会以Green表示 $tcp set fid_ 1 #在TCP联机之上建立FTP应用程序 set ftp [new Application/FTP] $ftp attach-agent $tcp $ftp set type_ FTP #建立一条UDP的联机 set udp [new Agent/UDP] $ns attach-agent $n1 $udp set null [new Agent/Null] $ns attach-agent $n3 $null $ns connect $udp $null #在NAM中，UDP的联机会以红色表示 $udp set fid_ 2 #在UDP联机之上建立CBR应用程序 set cbr [new Application/Traffic/CBR] $cbr attach-agent $udp

网络与数据通信作业答案教学提纲

一、选择题 C 1. 下列哪项不属于电路交换结点的组成部分。 （A）数字交换机 （B）网络接口 （C）控制单元 （D）用户环路 C 2. 下列哪项不属于纵横交换机的局限性。 （A）交叉点的数量以相连站点数量的平方数上升 （B）一个交叉点的损坏使得在该交叉点上相交的线路所属的设备之间无法连接 （C）交叉点利用率很低 （D）金属交叉点采用半导体门电路，造价高。 B 3. 下列哪项不属于分组交换的优点。 （A）线路的效率较高 （B）以恒定的数据率进行交换 （C）网络中通信量拥挤时，分组仍可能被接收 （D）能够使用优先级 C 4. 下列哪项不属于数据报优点。 （A）省掉了呼叫建立过程 （B）如果网络的某一部分发生了拥塞，结点可以为数据报选择一条绕过拥塞区域的路由（C）一个结点出现故障，其后的分组可以找一条替换路由绕过该结点 （D）没有必要为在每个结点上为每个分组选择路由，分组在网络中传送速度更快 D 5. 下列哪项不属于分布式路由选择的特点。 （A）路由选择的判决可能是由各结点完成的 （B）每个结点可能从相邻（直接连接的）的结点上搜集到一些信息

（C）结点从它感兴趣的任何一条潜在路由上的所有结点中获取信息 （D）存在一个中心结点，它从所有结点上获取信息 B 6. 下列哪项不属于洪泛法路由选择的特点。 （A）在源点和终点之间所有可能的路由都被尝试过。 （B）发送到分组中，至少有一个副本是使用最小跳数路由到达终点。 （C）所有直接或间接地与源结点相连的结点全部都被访问到。 （D）网络中的通信量负荷不高。 B 7. 在结点和结点之间交换有关网络状态的信息，路由选择的判决随网络条件的变化而改变，该路由选择策略为 （A）固定式 （B）洪泛式 （C）随机式 （D）自适应式 A 8. 下列哪项不属于自适应路由选择的缺点。 （A）路由选择的判决复杂，增加了网络结点的处理负担 （B）交换信息多，交换频率快会增加网络负荷，导致性能下降。 （C）网络发送故障或者拥塞时，无法避免故障和拥塞区域。 （D）自适应策略可能反应得太快，导致阻塞产生振荡。 A 9. ARPANET中第三代路由选择算法的代价函数是以（）而不是以时延为中心。 （A）时延 （B）利用率 （C）容量 （D）吞吐量

(完整word版)NS2网络仿真实验

移动自组织网络 实 验 报 告 NS2网络仿真实验 何云瑞 13120073 电信研1301班

1．实验目的和要求 1．学会NS2的安装过程，并熟悉NS2的环境； 2．观察并解释NAM动画，分析Trace文档。 3．学会用awk和gnuplot分析吞吐量、封包延迟、抖动率和封包丢失率。2．实验环境 先在PC上安装VMware虚拟机，再在虚拟机上安装Ubuntu系统，最后再Ubuntu系统上安装NS2软件，本次实验采用的是NS-2.34版本。 3．基本概念 3.1 NS2简介 NS2是一款开放源代码的网络模拟软件，最初由UC Berkeley开发。它是一种面向对象的网络模拟器，它本质上是一个离散事件模拟器，其本身有一个模拟时钟，所有的模拟都由离散事件驱动。其采用了分裂对象模型的开发机制，采用C++和OTcl两种语言进行开发。它们之间采用TclCL进行自动连接和映射。考虑效率和操作便利等因素，NS2将数据通道和控制通道的实现相分离。为了减少封包和事件的处理时间，事件调度器和数据通道上的基本网络组件对象都使用C++编写，这些对象通过TclCL映射对OTcl解释器可见。 目前，NS2可以用于模拟各种不同的通信网络，它功能强大，模块丰富，已经实现的主要模块有：网络传输协议，如TCP和UDP；业务源流量产生器，如FTP、Telnet、CBR、Web和VBR；路由队列管理机制，如Droptail、RED和CBQ；路由算法；以及无线网络WLAN、移动IP和卫星通信网络等模块。也为进行局域网的模拟实现了多播协议以及一些MAC子层协议。 3.2 NS2的功能模块 NS2仿真器封装了许多功能模块，最基本的是节点、链路、代理、数据包格式等，下面对各个模块进行简单的介绍： （1）事件调度器：目前NS2提供了四种具有不同数据结构的调度器，分别是链表、堆、日历表和实时调度器。

计算机通信网 阶段作业1、2、3 全部正确答案

阶段作业二 一、多项选择题（共2道小题，共20.0分） 1. 以下关于千兆位以太网的说法中不正确的是( ) A. 千兆位以太网的标准是IEEE 802.3z标准 B. 可提供1Gbit/s的基本带宽 C. 采用树形拓扑结构 D. 不支持全双工工作模式 2. (错误)TCP?MIP是一个协议组，其中包括以下哪几个协议__ABC_。 A. TCP B. UDP C. IP D. OSI 3. 二、单项选择题（共8道小题，共80.0分） 1. 对于多路访问协议，以下选项中，（）是正确的 A. CSMA协议适用于时延大的场合 B. CSMA/CD协议是在CSMA的基础上增加了冲突检测机制 C. CSMA/CD协议是在CSMA的基础上增加了冲突避免机制

2. 二层交换机工作在哪一层？（） A. 数据链路层 B. 网络层 C. 物理层 D. 应用层 3. 集线器工作于网络的哪一层( ) A. 数据链路层 B. 数据链路层 C. 物理层 D. 应用层 4. 在Internet网中IP地址由______位二进制数组成。 A. 16 B. 24 C. 32 D. 64 5. 域名系统DNS的作用是____。 A. 存放主机域名 B. 存放IP地址 C. 存放邮件的地址表 D. 将域名转换成IP地址

6. 有一台计算机它的IP地址为：143.156.31.245，它的子网掩码为：255.255.255.128，哪麽这个 IP的主机号是？ A. 245 B. 31.245 C. 117 D. 63 7. 10000000 00001011 00000011 00011111所对应的点分十进制为？ A. 127.11.3.31 B. 128.12.4.30 C. 128.11.3.31 D. 64.11.3.31 8. 在局域网参考模型中，寻址是通过___层协议实现的。 A. PMA B. LLC C. MAC D. PLS

网络性能的仿真+ns2

实验一：网络性能的仿真 一、实验要求 1)对64个计算机结点，每个计算机采用若干100Mbps集线器（HUB）的 方式连接到一台服务器上。采用NS2仿真软件，对于以上的具体环节进 行网络性能的仿真，给出网络的吞吐量，丢包率，总时延，抖动率等参 数的仿真曲线，并对结果进行分析。 2)将以上环境中的集线器（HUB）换成交换机（switch）,给出网络的信道 利用率，吞吐量，传输时延，排队延迟等参数的仿真曲线，并对结果进 行分析。 二、实验目的 通过本次实验的完成，首先能够学会在Ubuntu环境下安装搭建NS2运行的环境。其次对于tcl语言有了更加全面的了解。通过对具体环境的网络环境进行仿真，可以加深对网络的信道利用率，吞吐量，传输时延，排队延迟等参数的计算及了解。最后通过仿真环境中集线器（HUB）和交换机（Switch）之间的仿真的区别，加深对HUB和交换机之间差别的理解。 三、实验原理 1、NS2（ Network Simulator version 2），NS（Network Simulator）是一种针对网络技术的源代码公开的，免费的软件模拟平台。计算机网络是一个相当复杂的系统，包含了各种通信协议和网络技术，而网络仿真是网路通信技术研究的重要手段之一，网络仿真是指采用计算机软件对网络协议，网络拓扑，网络性能进行模拟分析的一种研究手段。NS2是一种面向对象的网络仿真器，本质是一个离散事件模拟器，它可以仿真各种不同的IP网，实现一些网络传输协议，比如TCP和UDP，还包括业务源流量产生器，比如FTP,CBR等。NS2使用C++和Otcl作为开发语言。NS可以说是Otcl的脚本解释器，它包含仿真事件调度器、网络组件对象库以及网络构建模型库等。NS是用Otcl和C++编写的。由于效率的原因，NS将数据通道和控制通道的实现相分离。为了减少分组和事件的处理时间，事件调度器和数据通道上的基本网络组件对象都使用C++写出并编译的，这些对象通过映射对Otcl解释器可见。当仿真完成以后，NS将会产生一个或多个基于文本的跟踪文件。只要在Tcl脚本中加入一些简单的语句，这些文件中就

数字通信网部分作业答案2015副本汇编

《数字通信网卷》试题类型 一、选择题(共15小题，每题2分，共30 分) 1、停—等协议的主要缺点是（ ） （A ）通信不可靠 （B ）信道利用率不高 （C ）不能进行全双工通信 （D ）需要大容量的存储器 二、判断题（共10小题，每题1 分，共10分） 1、在IP V6的寻址方案中，地址的长度为12字节。（ ） 三、填空题（共20小题，每空1 分，共20分） 1、在C/S 结构中，客户机和服务器之间仅仅需要传递 和服务结果，实现了客户机和服务器的合理分工和协调操作。 四、简答题（共4小题，每题5 分，共20分） 1、假设数据位11011，多项式为13++X X ，请计算CRC 校验码。 五、分析题（共2小题，每题10分，共20分） 1、假如互联网信息中心为A 公司分配了一个C 类网段161.163.228.0，公司有四个部门：市场部、综合部、运行维护部和开发部，最大的部门有终端数为24个，最小的部门有12个终端，网络划分为四个子网。请规划出每个部门子网的网络号、主机范围、子网掩码、子网广播地址、缺省网关地址。（10分） 第一章 概述 1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务？ 答： 连通性和共享 1-12 因特网的两大组成部分（边缘部分与核心部分）的特点是什么？它们的工作方式各有 什么特点？ 答：边缘部分：由各主机构成，用户直接进行信息处理和信息共享;低速连入核心网。 核心部分：由各路由器连网，负责为边缘部分提供高速远程分组交换。 1-17 收发两端之间的传输距离为1000km ，信号在媒体上的传播速率为2×108m/s 。试计 算以下两种情况的发送时延和传播时延： （1） 数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s 。 （2） 数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s 。 从上面的计算中可以得到什么样的结论？ 解：（1）发送时延：ts=107/105=100s 传播时延tp=106/(2×108)=0.005s （2）发送时延ts =103/109=1μs