peersim中13个类库的作用之一

Peersim.cdsim:

从类CDSimulator的函数nextExperiment（）中可读出Cycle Driven Simulation是怎样执行的。首先是创建整个网络，相应的语句是Network.reset（），也就是创建了许多网络节点。接着是runInitializers（），也就是初始化。然后就是loadControls（），装载控制数组。

在Cycle Driven Simulation部分编程的核心就是实现inits[]和controls[]这两个数组。

注意到初始化数组inits[]和控制数组controls[]的每个元素的基类都是peersim.core.Control，可见对整个网络的控制都是有Control类的execute（）函数来直接执行的。

 

Peersim.config：

两个主要的类是Configuration和ParsedProperties。Configuration类的构造函数是私有的，就是说这个类无法被构造，再者它的函数全部是静态函数，所以这个类只充当了一个函数包装袋的作用。——它把功能相关的函数集中放在了一起。ParseStream()两个函数完成了配置文件的阅读。

 

Peersim.core：

这是核心类库。里面的CommonState类维持了系统模拟时的一些全局变量，比如当前时间（time），当前节点（node），当前的protocol identifier（pid），当前的实验状态（phase）。

Network类负责创建整个网络，具体的说就是创建很多个网络节点。这个工作主要是由它的成员函数reset（）完成的。这是一个静态类，构造函数是私有的。Network.reset()在每次实验中被调用且只被调用一次，调用者是CDSimulator.nextExperiment()或EDSimulator.nextExperiment()。Reset()函数其实只生成了一个节点，其他节点都是克隆的，也就是说这是一个同构网络；同时我们注意到，Node接口没有非静态的成员变量，也就是说无论这个网络中设置了多少个节点，所需占有的内存空间不变，而且很小——因为成员函数和静态数据成员在整个内存中只有一份拷贝。但是事实上，Network.reset（）函数中并不是真的就用Node接口来创建了很多个节点——缺省情况下用GeneralNode类来生成第一个模版节点，配置文件中声明若干节点类，则以节点类来创建第一个模版节点。当然，之后还是会调用clone（）类来生成其余节点。

   再看GeneralNode类，这个类实现了接口Node，并作为缺省情况下的节点来使用——所以我们有理由相信这个类实现了peersim设计者脑中的节点所应当具备的特性。GeneralNode类的非静态数据成员有序数index，身份证号ID，和协议数组protocol[]。由于这些数据成员是非静态的，所以在实际模拟中，设用着设了多少个节点，相应的就会有多少个index，ID和数组protocol[]。

   接下来的一个类就是ModifiableNode，这个类继承了GeneralNode类。如其名字所示，它是可被修改的节点，体现在其成员函数public void setProtocol（int pid, Protocolprot）。

   与节点类ModifiableNode和GeneralNode有着很大关联的一个接口是Fallible——可以阵亡，在网络中表现为退出整个网络。

   再看protocol接口，它是被放在容器（实现Node的类）中的。这个接口很简单，只有一个clone（）函数。Protocol，也就是协议，是用来处理节点和节点之间的联系的，也就是负责路由的。

   那么来看IdleProtocol类。IdleProtocol类中维持了一个非静态变量，即protocol Node[] neighbors，存储了与本节点邻接的节点。

 

Peersim.dynamics:

  注意到这个类库中的很多类都继承自wireGraph这个抽象类，那么先从它开始看。

 WireGraph抽象类定义了execute（）函数，这个函数是用来调用wire（）函数的。

  在peersim.dynamics类库中，继承WireGraph的类包括WireByMethod，WireFormFile，WireKOut，WireRegRootedTree，WireRingLattice，WireScaleFreeBA，WireScaleFreeDM,wireStar，WireWS。这些类或是提供了一种连接网络的方案，或是将网络连接成某一种拓扑结构。

  再看DynamicNetwrok类，实现了Control接口。这个类通过增加节点和移去节点来模拟网络的抖动。执行的函数是execute（），而它又调用了add（）和remove（）两个函数来做具体的增加和删除工作。

  本类库中的另一个重要接口是NodeInitilizer，只包含一个函数，即publicvoid initialize（Node n）。这是针对某个节点的启动工作，留给后面的类来实现。

 

Peersim.edsim:

最重要的类是EDSimulator，也就是Events Driven Simulation的执行者，具体执行的函数是EDSimulator.nextExperiment（）。总的来说，EventsDriven Simulation肯定是比Cycle Driven Simulation复杂一些。

  其核心机制维持一个事件队列——这个队列以堆的形式存在，这涉及到本类库的接口PriorityQ和继承它的类heap。也就是说，实际中采用一个heap的对象来存放事件的队列。在模拟的过程中，不断地会有事件加入这个队列，也会不断的有事件被拿出队列来执行。结合nextExperiment（）和executeNext（）来看，模拟在两种情况下才会结束——一种是队列为空，也就是没有事件可以被执行；另一种是执行的总时间到了，也就是endtime到了。

  再看nextExperiment（）的具体执行流程。首先是创建整个网络，相应的语句是Network.reset（），也就是创建了很多个网络节点。接着是初始化那个堆heap，然后是runInitializers（），也就是几个inits[]数组中的几个control对象依次执行初始化。然后是scheduleControls（）。

下面就是Event DrivenSimulation最核心的部分——队列操作。在这一步，不断的会有事件（Event）进入队列，也不断地有事件被取出队列来执行。

 应该指出，peersim.core类库中有一个类是和edsim配合使用的，这个类是Scheduler，其中有几个参数分别叫from，step和until——这是一个计时用的类。里面用一个active（）函数来反映有没有超时。