使用NS4进行网络模拟实验

这里讲的是如何使用NS4进行你自己的网络模拟实验,具体包括需要编写哪些程序,需要进行哪些操作。

1 定义网络拓扑结构

需要根据实际应用场景定义网络拓扑结构,关于网络拓扑格式可参考网络拓扑定义
定义好的网络拓扑文件需保存在topo目录下

2 编写P4程序

  • 需要根据应用场景需要编写P4程序,这里可进入test目录下,运行脚本(假设将P4程序命名为demo)
 $bash creat_nf.sh demo

进入demo.p4编写相应的处理逻辑,并采用p4c-bmv2将demo.p4编译成demo.json
编写mtype .txt

  • 需要将该P4程序的相关信息添加到全局变量中,具体需要进行

进入model/global.h中添加该P4程序功能无符号整数值

unsigned const int DEMO = 1000;

进入model/global.cc 添加路径信息以及P4功能名字与无符号整数值的对应关系
在void P4GlobalVar::SetP4MatchTypeJsonPath()函数中,添加

      if(P4GlobalVar::g_networkFunc==DEMO)
       {
          P4GlobalVar::g_p4JsonPath=P4GlobalVar::g_nfDir+"demo/demo.json";
          P4GlobalVar::g_p4MatchTypePath=P4GlobalVar::g_nfDir + "demo/mtype.txt";
     
实验内容1. 在上一个实验的基础上,建立ad hoc节点拓扑模型,网络中节点均具有路由转发功能; 2. 进入~/tarballs/ns-allinone-3.2x/ns-3.2x/examples/wireless$ 目录,在wireless文件夹下,有很多wifi传输的示例。在wifi-simple-adhoc-grid.cc代码基础上修改,文件拷贝到scratch文件夹下,重命名为你的姓名缩写+学号,例如学生姓名钢铁侠,学号20191314,c文件命名为gtx20191314.cc; 3. 读懂wifi-simple-adhoc-grid.cc代码,掌握在NS-3网络拓扑布局,ad hoc传输方式、网络路由的简单配置等,成功运行wifi-simple-adhoc-grid.cc; 4. 掌握拓扑建模方法,在wifi-simple-adhoc-grid.cc代码中扩展建立到100个节点,节点初始呈现网格布局; 5. 深入研究移动模型建模方法,完成对移动模型参数设置,使得节点移动在可视化界面更加明显; 6. 深入研究信道模型建模方法,在代码中完成对信道模型的替换,例如Friis、LogDistancePropagationLossModel信道模型。通过射频参数,了解发射机、路径损耗和接收机间增益的计算方法。可以根据参数配置想要的发射距离; 7. 掌握网路层路由配置方法,可以配置多种ad hoc路由模式,例如OLSR、aodv等。查阅不同路由协议的工作原理和方法; 8. 掌握统计模型的使用方法,可以统计相应节点的时延、丢包率等重要指标; 9. 掌握能耗模型的使用方法,配置节点能量,设备能量,可以统计节点的能量消耗; 10. 掌握统计数据作图方法,对于获得的统计数据,图形化的形式得出结果。
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