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基于ns2的無線自組網(wǎng)路由協(xié)議的研究與仿真畢業(yè)論文(參考版)

2024-11-11 21:50本頁面
  

【正文】 30 附錄: DSDV 協(xié)議節(jié)點為 100 源代碼參考 set val(chan) Channel/WirelessChannel set val(prop) Propagation/TwoRayGround set val(if) Phy/WirelessPhy set val(mac) Mac/802_11 set val(ifq) Queue/DropTail/PriQueue set val(ll) LL set val(ant) Antenna/OmniAntenna set val(ifqlen) 50 set val(nn) 100 set val(rp) DSDV set val(x) 1000 set val(y) 1000 set val(stop) 150 set ns_ [new Simulator] set tracefd [open w] $ns_ traceall $tracefd set namtrace [open w] $ns_ namtraceallwireless $namtrace $val(x) $val(y) set topo [new Topograph。另外,還要感謝我的同組同學(xué)對我的關(guān)心和幫助,我的每一個進(jìn)步都是和他們的幫助 是 緊密相連的。 近半年來陳老師始終注重我各方面能力的培養(yǎng),在學(xué)習(xí) 和 思想上都給予我極大的關(guān)懷、指導(dǎo)和幫助,特別是 嚴(yán)謹(jǐn)求實的治學(xué)態(tài)度和一絲不茍的工作作風(fēng)對我的影響很大。 27 參考文獻(xiàn) [1]鄭少仁,王海濤,趙志峰等 .Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) [M].北京:人民郵電出版社, 2020: 10156. [2]陳晉倫 , 周正 .Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及研究現(xiàn)狀 [J].信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化, 2020,( 6): 1014. [3]祖國建 .自組網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)研究 [J].現(xiàn)代電子技術(shù), 2020, 6( 21): 1725. [4]于斌,孫斌,溫暖等 . 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[26] 單思宇 .無線自組網(wǎng)中的路由協(xié)議 .電腦知識與技術(shù), 2020, 5( 22): 122123. 29 致謝 首先我要感謝父母,正是他們在我 求學(xué)生涯中給予我最大的關(guān)心、理解、支持和鼓勵,并且始 終竭盡全力地給予我最好的學(xué)習(xí)和生活條件,使我能夠克服前進(jìn)道路上的困難。 另外, QoS 路由已經(jīng)成為一個非常重要的研究領(lǐng)域,而無線自組網(wǎng)的 QoS 路由是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的 前沿性研究課題。 在拓?fù)渥兓l繁的 無線自組 網(wǎng)環(huán)境中,采用按需路由協(xié)議 可減少實時路由維護(hù)的信道資源消耗 ;在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定的環(huán)境中,如果業(yè)務(wù)對實時性要求較高時,應(yīng)盡量采用表驅(qū)動方式的路由協(xié)議 。 NS2 仿真環(huán)境為:虛擬機(jī) +Redhat。同時介紹了一款免費(fèi)的仿真軟件 NS2,詳細(xì)闡述了 版本的使用方法,選取了時延、丟包率、吞吐26 量等作為參數(shù),選取 tcp 流為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流,然后根據(jù)仿真的結(jié)果分析和比較各協(xié)議在隨節(jié)點不斷增加和節(jié)點移動速度不斷增加的情況下的性能。對移動自組網(wǎng)中路由協(xié)議進(jìn)行研究是確保該網(wǎng)絡(luò)能否運(yùn)行的關(guān)鍵。 結(jié) 論 本論文主要論述了無線自組網(wǎng)路由協(xié)議的研究和使用 NS2 的仿真工作。 由此可見,當(dāng)節(jié)點和數(shù)據(jù)流量不大時, DSR 路由協(xié)議的綜合性能比較好;而當(dāng)數(shù)據(jù)流量變大時 , DSDV 路由各項性能指標(biāo)具有一定優(yōu)勢,適合傳輸節(jié)點規(guī)模大、負(fù)載流量大的業(yè)務(wù)。 ② “ 移動速度不斷增加 ” 情況下 各路由協(xié)議的仿真性能如圖 所示,仿真結(jié)果如表 所示 。 AODV和 DSR 由于都屬按需路由協(xié)議,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模變大時,需要 頻繁 發(fā)起路由發(fā)現(xiàn)過程來發(fā)現(xiàn)到目的節(jié)點的路由,因此將產(chǎn)生較大的路由建立時延,路由偵聽開銷變大。這是因為 DSR 采用了源路 由算法,其路由緩存中有多條去往目的地的路由,當(dāng)主路由中斷不通時,可以從路由緩存里的信息迅速找到或建立另外到目的地的路由。 ① “ 節(jié)點不斷增加 ” 情況下各路由協(xié)議的仿真性能如圖 所示。 ( 2) 仿真結(jié)果分析 運(yùn)行 TCL 仿真腳本 , 得到相應(yīng)的 trace 文件,然后用編寫的 gawk 程序?qū)?trace文件進(jìn)行分析 計算 , 得出相應(yīng)的數(shù)據(jù) ,反復(fù)運(yùn)行計算 20 次,求出各項的平均值 。不同的是 DSDV 協(xié)議借助周期廣播來維護(hù)路由信息,主動發(fā)現(xiàn)路由,它們的優(yōu)點是當(dāng)節(jié)點需要發(fā)送數(shù)據(jù)分組時,只 表 三種路由協(xié)議的定性比較 DSDV DSR AODV 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 平面 平面 平面 算法類型 距離矢量 源路由 距離矢量 分組轉(zhuǎn)發(fā) 逐跳 源路由 逐跳 選擇路由原則 最短路徑 最短路徑 最短路徑 多跳維護(hù) NO YES NO 周期廣播 YES NO NO 要去往目的節(jié)點的路由存在,所需的時延就很小,但需 要花費(fèi)較大的開銷,如果網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)經(jīng)常改變則更是如此。相關(guān)參數(shù)設(shè)置: 21 gnuplot set xrange [{xmin: xmax}] 設(shè)置 X 軸的起點和終點 gnuplot set yrange [{ymin: ymax}] 設(shè)置 Y 軸的起點和終點 gnuplot set title ―name of the graph‖ 設(shè)置整個圖的標(biāo)題 gnuplot set xlabel ―name of the X axis‖ 設(shè)置 X 軸的標(biāo)題 gnuplot set ylabel ―name of the Y axis‖ 設(shè)置 Y 軸的標(biāo)題 gnuplot plot ?filename1‘ with linespoints, ?filename2‘ with linespoints…… 仿真 結(jié)果分析 nam演示 “ 節(jié)點變化 ” 運(yùn)行場景 和 “ 移動速度變化 ” 的運(yùn)行場景分別如圖 、圖 所示。 gnuplot 是一個命令驅(qū)動的交互式繪 圖軟件,它的功能是把數(shù)據(jù)資料和數(shù)學(xué)函數(shù)轉(zhuǎn)換為容易觀察的平面或立體的圖形,它有兩種工作方式,交互式方式和批處理方式,它可以讓使用者很容易地讀入外部的數(shù)據(jù)結(jié)果,在屏幕上顯示圖形,并且可以選擇和修改圖形的畫法,明顯地表現(xiàn)出數(shù)據(jù)的特性。 如果程序很短,則程序代碼可以直接寫在命令行上,如下: $gawk ? program‘ inputfile1 inutfile2…… 其中, program 包括一些 pattern 和 action。當(dāng)一條記錄里有符合指定的模式時, gawk 就會 執(zhí)行 此條記錄 指定的動作( actions)。 gawk 包含 awk 的所有功能。awk 最初在 1977 年完成。 ( 21)源節(jié)點到目的節(jié)點的跳數(shù)。 20 ( 18)發(fā)送分組的源 IP 地址:格式為 “ 節(jié)點號 .端口號 ” 。 ( 13) MAC 層封裝的分組類型。 ( 11)接收節(jié)點的 MAC 地址。 ( 9)分組大小,單位為字節(jié)。 ( 7)分組的 ID。 ( 4) Trace 名稱:共有三種不同的類型,分別為: RTR:路由器 Trace; AGT:代理 Trace; MAC: MAC 層 Trace。 ( 2)事件產(chǎn)生的時間,單位為秒。 ② 調(diào)用 nam: nam 調(diào)用一般是在 NS 仿真結(jié)束之后,所以在 stop{}過程之后添加代碼: exec nam amp。當(dāng)然,任何其它軟件只要按照 nam 要求的數(shù)據(jù)格式輸出,同樣可以利用 nam 來進(jìn)行動畫演示。后來這項工具漸漸流行開,并且得到其他個人和組織的繼續(xù)改進(jìn)和完善。 表 仿真 參數(shù) 場景 范圍 節(jié)點數(shù) 節(jié)點移動 最大速度 (m/s) 靜止 時間 (s) 數(shù)據(jù) 連接 業(yè)務(wù) 類型 分組 發(fā)送率 (512b/s) 模擬 時間 ( s) 節(jié)點 增加 1000x1000 30 50、 60 70、 80、 90 100 20 10 12 1 24 2 3 36 40 TCP 150 移動 速度 增加 1000x1000 30 8 1 14 1 1 20 10 10 TCP 150 仿真結(jié)果分析 動畫演示工具 nam nam 是基于 Tcl/Tk 的動畫 演 示工具,用于演示網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行動畫,例如網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、包傳輸和隊列管理等? ( 1)移動范圍: set topo [new Topography] 創(chuàng)建拓?fù)鋵ο?,在節(jié)點設(shè)置時使用它來進(jìn)行配 置 $topo load_flatgrid 1000 1000 設(shè)定一個 1000x1000 的屏幕 ( 2)創(chuàng)建 God 對象, God( General operations direc
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