NS網(wǎng)絡(luò)模擬和協(xié)議仿真

第一篇 NS的基本知識
第1章 結(jié)論
1.1 NS的背景 3
1.2 網(wǎng)絡(luò)模擬涉及的主要知識點(diǎn) 4
1.3 使用NS進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)模擬的基本過程 5
本章小結(jié) 6
第2章 NS的安裝和配置
2.1 Linux操作系統(tǒng)環(huán)境 7
2.1.1 Ubuntu安裝完成后的設(shè)置 7
2.1.2 Ubuntu上NS必要工具和庫文件的安裝 8
2.2 NS安裝 8
2.2.1 環(huán)境變量的設(shè)置 8
2.2.2 安裝結(jié)果的驗(yàn)證 9
2.2.3 NS安裝過程可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤分析 9
2.3 使用多個(gè)NS版本 10
本章小結(jié) 11
第3章 Tcl/OTcl語言簡介
3.1 Tcl 12
3.1.1 Tcl編程環(huán)境 12
3.1.2 基本語法 13
3.1.3 字符串處理 14
3.1.4 數(shù)學(xué)運(yùn)算 17
3.1.5 流程控制語句 19
3.1.6 列表 26
3.1.7 過程 27
3.1.8 數(shù)組 28
3.2 OTcl　30
3.2.1 類和對象 30
3.2.2 類的成員函數(shù)和成員變量 30
3.2.3 類的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù) 31
3.2.4 類的繼承 31
本章小結(jié) 33
第二篇 NS的架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)模擬入門
第4章 NS網(wǎng)絡(luò)模擬入門
4.1 簡單有線網(wǎng)絡(luò)模型模擬 37
4.1.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?37
4.1.2 模擬仿真腳本代碼 38
4.1.3 仿真的結(jié)果分析 40
4.2 簡單無線網(wǎng)絡(luò)模型仿真 42
4.2.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?42
4.2.2 模擬仿真腳本代碼 42
4.2.3 仿真結(jié)果分析 45
4.3 有線+無線混合模擬 46
4.3.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?46
4.3.2 模擬仿真腳本代碼 47
4.4.3 仿真結(jié)果分析 50
本章小結(jié) 51
第5章 NS的架構(gòu)
5.1 NS的模擬實(shí)現(xiàn)機(jī)制 52
5.1.1 分裂對象模型 52
5.1.2 離散事件模擬 59
5.2 OTcl與C++的交互 59
5.3 NS中的層次關(guān)系 66
5.3.1 層面對應(yīng)關(guān)系 66
5.3.2 分組的流程 66
5.3.3 使用NS研究適合的層面 69
本章小結(jié) 69
第6章 NS的基本組件和使用
6.1 節(jié)點(diǎn) 70
6.1.1 節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu) 70
6.1.2 節(jié)點(diǎn)的配置 71
6.2 鏈路 73
6.2.1 單向鏈路 73
6.2.2 雙向鏈路 74
6.3 NS的調(diào)度器 74
6.4 NS的定時(shí)器 78
6.5 協(xié)議的分組頭 80
6.5.1 協(xié)議特定的分組頭 81
6.5.2 添加新的分組頭類型 82
6.5.3 在模擬中分組頭的選擇 83
6.5.4 與分組相關(guān)的類 84
6.6 NS的鏈表list　91
6.6.1 鏈表的源碼分析 91
6.6.2 實(shí)際用例 93
6.7 Trace文件格式 96
6.7.1 有線網(wǎng)絡(luò)的Trace格式 96
6.7.2 無線網(wǎng)絡(luò)的Trace舊格式 97
6.7.3 無線網(wǎng)絡(luò)的Trace新格式 97
本章小結(jié) 99
第三篇 NS仿真輔助及仿真結(jié)果分析工具
第7章 NS仿真輔助工具
7.1 數(shù)據(jù)流生成工具cbrgen 103
7.2 拓?fù)鋱鼍吧晒ぞ遱etdest　104
7.3 簡單動(dòng)畫顯示工具NAM　104
7.3.1 NAM的使用 105
7.3.2 NAM的界面 106
本章小結(jié) 106
第8章 gawk語言簡介
8.1 gawk處理文檔的過程 107
8.2 Pattern和Action　108
8.2.1 Pattern 108
8.2.2 Action 109
8.3 變量 109
8.3.1 內(nèi)部變量 110
8.3.2 自定義變量 110
8.4 輸出打印數(shù)據(jù) 111
8.4.1 print函數(shù) 111
8.4.2 printf函數(shù) 111
8.5 Action中的流程控制語句 112
8.6 函數(shù) 114
8.6.1 內(nèi)部函數(shù) 114
8.6.2 自定義函數(shù) 115
本章小結(jié) 115
第9章 gnupiot繪圖
9.1 繪圖環(huán)境和工作方式 116
9.2 plot和splot命令 116
9.2.1 plot繪制二維圖形 117
9.2.2 splot繪制三維圖形 120
9.3 設(shè)置圖形的顯示屬性 121
9.3.1 坐標(biāo)軸 121
9.3.2 Label 122
9.3.3 圖的大小和位置 123
9.4 綜合技巧繪圖實(shí)例 123
本章小結(jié) 128
第10章 Trace文件分析
10.1 性能參數(shù)分析模型 129
10.2 網(wǎng)絡(luò)性能分析 131
10.2.1 OTcl腳本代碼 131
10.2.2 gawk程序代碼 135
10.2.3 執(zhí)行分析 139
本章小結(jié) 142
第四篇 NS學(xué)習(xí)進(jìn)階
第11章 洪泛路由協(xié)議的移植
11.1 協(xié)議移植的步驟 145
11.2 洪泛路由協(xié)議的原理 146
11.3 洪泛路由協(xié)議的移植 146
11.4 驗(yàn)證移植結(jié)果 149
本章小結(jié) 155
第12章 無線節(jié)點(diǎn)通信范圍的設(shè)置
12.1 與通信范圍相關(guān)的物理層參數(shù) 156
12.2 參數(shù)的計(jì)算 157
12.2.1 Threshold的安裝和使用 157
12.2.2 Txpower的安裝和使用 159
12.3 節(jié)點(diǎn)的參數(shù)設(shè)置 160
12.3.1 節(jié)點(diǎn)的默認(rèn)參數(shù) 160
12.3.2 更改節(jié)點(diǎn)的通信范圍 161
12.3.3 不同的節(jié)點(diǎn)不同的參數(shù) 162
12.3.4 驗(yàn)證結(jié)果 166
本章小結(jié) 167
第13章 擴(kuò)展NS：業(yè)務(wù)流的流ID和QoS參數(shù)的添加方法
13.1 流量發(fā)生器的修改方法 176
13.1.1 修改TrafficGenerator類 177
13.1.2 修改流量發(fā)生器 178
13.1.3 增加新建參數(shù)的默認(rèn)值 178
13.2 業(yè)務(wù)代理(Agent)修改 179
13.3 數(shù)據(jù)分組普通頭部修改 179
13.4 打印Trace文件部分修改 180
13.5 修改結(jié)果驗(yàn)證 181
本章小結(jié) 185
第14章 流量發(fā)生器的原理和流量發(fā)生器的構(gòu)建
14.1 流量發(fā)生器原理 186
14.1.1 流量發(fā)生器的數(shù)學(xué)模型 186
14.1.2 CBR流量發(fā)生器模型代碼分析 189
14.2 VBR流量發(fā)生器 191
14.3 移植步驟 194
14.4 驗(yàn)證結(jié)果 194
本章小結(jié) 197
第15章 基于NS的新協(xié)議和算法開發(fā)
15.1 模塊的體系架構(gòu) 201
15.1.1 幀同步模塊 202
15.1.2 主模塊 202
15.1.3 調(diào)度樹模塊 204
15.1.4 消息管理模塊 205
15.1.5 鄰居管理模塊 206
15.1.6 管理消息發(fā)送時(shí)序協(xié)調(diào)模塊 207
15.1.7 數(shù)據(jù)調(diào)度器模塊 208
15.2 接合部分代碼 209
15.3 協(xié)議整合 212
15.4 場景仿真 212
15.5 仿真分析 219
15.5.1 節(jié)點(diǎn)的ID分配 219
15.5.2 調(diào)度樹結(jié)構(gòu) 220
15.5.3 鄰居列表分析 220
15.5.4 節(jié)點(diǎn)對管理時(shí)序的競爭分析 220
本章小結(jié) 222
第五篇 代碼調(diào)試
第16章 調(diào)試工具
16.1 GDB 225
16.1.1 關(guān)聯(lián)GDB調(diào)試 225
16.1.2 GDB常用調(diào)試命令 226
16.2 tcl-debug 229
16.2.1 tcl-debug的安裝 229
16.2.2 tcl-debug的調(diào)試方式和調(diào)試命令 230
本章小結(jié) 230
第17章 NS調(diào)試經(jīng)驗(yàn)
17.1 常見錯(cuò)誤分析 231
17.2 調(diào)試實(shí)例 232
本章小結(jié) 237
附錄A 802.16d Mesh工作模式簡介 238
A.1 無線Mesh網(wǎng)簡介 238
A.2 IEEE 802.16協(xié)議基礎(chǔ) 239
A.2.1 協(xié)議棧參考模型 239
A.2.2 節(jié)點(diǎn)分類和數(shù)據(jù)調(diào)度方式 240
A.3 Mesh模式的幀結(jié)構(gòu)和MAC管理消息 241
A.3.1 Mesh模式的幀結(jié)構(gòu) 241
A.3.2 Mesh模式下的MAC管理消息 242
A.4 節(jié)點(diǎn)接入網(wǎng)絡(luò)過程 244
A.4.1 網(wǎng)絡(luò)掃描，請求入網(wǎng) 246
A.4.2 基本能力協(xié)商 246
A.4.3 節(jié)點(diǎn)認(rèn)證 246
A.4.4 節(jié)點(diǎn)注冊及獲取節(jié)點(diǎn)ID 246
A.4.5 IP、時(shí)間以及其余參數(shù)配置 246
A.4.6 接入完成 247
A.5 節(jié)點(diǎn)的鄰域和擴(kuò)展鄰域 247
A.6 Mesh模式管理消息發(fā)送時(shí)序的協(xié)調(diào) 247
A.6.1 物理鄰居列表 248
A.6.2 Mesh網(wǎng)絡(luò)的同步 248
A.6.3 MSH-NENT消息的調(diào)度 249
A.6.4 MSH-NCFG消息和MSH-DSCH消息的調(diào)度 249
小結(jié) 252
附錄B 縮略語表 253
參考文獻(xiàn) 256