网络仿真器 NS2 简析 1
第一章、 背景
1.1 局域网仿真
局域网仿真是局域网设计的重要环节,也是网络性能分析的关键。
计算机局域网设计、模拟和性能分析系统的研究是一个非常有意义的课题。它使设
计者在设计阶段就能对所设计的网络的性能作出准确的预测,合理修改其设计,选择符
合要求的性价比较优的方案。进行计算机仿真,利用仿真中间参数分析系统性能是分析
某一计算机网络系统的性能的常用方法。采用系统仿真的方法,能对各组件的行为进行
较精确的模拟,获得足够数据来对系统的性能进行较准确的预测。
在构造一个局域网之前,需要设计此网络的拓扑图,各层协议等等。要达到最优的
效果,需要对图的结构等等进行不断的修改。如果用手工计算、调整,则不仅耗功耗时 ,
还可能留下不可预计的漏洞。而要直接进行操作系统上的编程工作,则不断的修改、调
试让人无法忍受,更重要的是由于实际机器的影响,很多工作都无法进行。
类似的情况发生在我们研究网络算法时,如果直接在各种操作系统上编程、测试,
便无可避免与操作系统内核打交道。这需要特别熟悉操作系统的内核,操作系统内核的
复杂性大大增加了编程的难度,这使我们将更多的精力投入对操作系统的编程而不是对
算法的研究。
1.2 仿真器
基于以上种种考虑,我们需要一个与操作系统无关的平台,它可以屏蔽掉对操作系
统的实际的访问,且能近乎真实地模拟网络环境,让我们可以在各个层次上模拟网络的
运行。
事实上,已有许多研究机构对此作出努力,并开发出自己的网络仿真器。比如,
Columbia University的NEST,作者为Alex Dupuy。University of California的S.Keshav在
NEST的基础上,进行修改,就形成后来的REAL网络仿真器。之后,Lawrece Berkeley
National Laboratory 实验室的Network Research Group 工作组对REAL进行进一步的修改,
终于得到LNBL Network Simulator,即ns的第一版。UC Berkeley的MASH研究组对LNBL
继续改进,将它的版本提高到2.1b7a,这是一个很优秀的软件。用一句话概括这个软件的
功能就是:它可以在一台计算机上动态仿真一个网络的运行。
本文的任务就是尽可能介绍UC Berkeley改进过的NS2,介绍其功能、使用方法,与
其一起工作的工具,分析其源代码,并介绍对它进行简单扩展的方法。
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