基于ns2仿真的ip网络性能分析与研究new

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1、第20卷第4期电子设计工程2012年2月Vol.20No.4ElectronicDesignEngineeringFeb.2012基于NS2仿真的IP网络性能分析与研究赵吉波，周宇，周红琼（宁波大学信息学院，浙江宁波315211）摘要：采用网络模拟仿真方法，选用NS2仿真软件模拟IP网络运行。编程实现四种典型的网络拓扑结构：总线型、星型、环型、网型，选取网络传输中的数据包延时、延时抖动、丢包率以及吞吐量等关键性能指标为实验采集对象。通过大量的仿真实验数据分析不同拓扑类型对IP网络性能产生的不同影响。关键

2、词：NS2仿真；性能分析；拓扑；性能指标中图分类号：TP303.01文献标识码：A文章编号：1674－6236（2012）04-0113-04PerformanceanalysisandresearchofIPnetworkbasedonNS2ZHAOJi-bo，ZHOUYu，ZHOUHong-qiong（CollegeofInformationScienceandEngineering，NingboUniversity，Ningbo315211，China）Abstract:Inthispaper，n

3、etworksimulationmethodismainlyadopted.InordertosimulateIPnetworkoperation，NS2simulationsoftwareisapplied.Fourtypicalnetworktopologystructures:Bus，Star，Ring，meshareachievedbyprogramming.Weselectsomekeyperformanceindicatorsofnetworktransmissionasexperiment

4、alcollectionobjectssuchaspacketdelay，delayjitter，packetlossrateandsoon.TheexperimentalresultsshowthatdifferenttopologytypeshavedifferenteffectsonIPnetworkperformance.Keywords:NS2simulation；performanceanalysis；topology；performanceindicator随着网络的不断发展，网络的研究也

5、越来越受到人们的络仿真器，其核心部分是一个离散事件模拟引擎。NS2仿真关注，一方面需要不断研究新的网络协议和各种算法，满足器具有强大的数据处理功能，可扩展性强，执行效率高，且现有网络存在的不足，提升性能，为网络发展做出前瞻性的仿真结果的可靠性高。NS2支持TCP、UDP等网络协议，可以研究；另一方面也要考虑如何整合、利用现有的网络资源，完模拟网络数据传输如FTP、CBR等以及路由队列的管理机制善网络结构，使现有网络达到最高效能。IP网络性能的分析如DropTail，RED和CBQ等。同时，NS2可以进行

6、无线通信网是实现以上两个方面的重要手段。络和卫星网络的仿真，以及多播和MAC层上协议的仿真[1]。一般而言，在进行网络性能分析的研究时一般有以下3NS2具有一个模拟时钟，同时又有一个“调度器”类，负种手段：分析方法、实验方法和仿真方法。采用网络仿真，网责记录当前的时间，调度事件队列中的事件，提供所需函数络仿真就是用计算机程序对网络进行模型化，通过程序的运产生新的事件，并指定事件发生的时间[3]。行模拟仿真网络的运行过程[1]。网络仿真利用数学建模和统NS2[4]，采用分裂对象模型开发机制，采用两级体系结

7、构计分析的方法模拟网络行为，通过建立网络设备和网络链路NS2将数据通道与控制通道的实现相分离，事件调度器和大的统计模型，模拟网络流量的传输，从而获取网络设计及优部分基本的网络组件对象后台使用C++实现和编译，称为编化所需要的网络性能数据[2]。译层，主要功能是实现对数据包的处理；NS2的前端可以说笔者主要研究不同网络拓扑对IP网络性能的影响，选是Otcl的脚本解释器，称为解释层，主要功能是对模拟环境用网络模拟软件NS2进行仿真分析。通过对四种典型网络拓的配置、建立。在NS2中，通过TclCL把C++和O

8、tcl两种语言扑的延时、抖动、丢包率和吞吐量等关键性能指标的提取，进中的对象和变量联系起来，一个Otcl对象映射到一个C++对而进行相应的研究和探讨。象上，呈现一一对应的形式。NS2对于网络的仿真也分为两个层次[5]：一个是基于OTcl1网络仿真软件NS2编程的层次，也就是只需编写OTcl脚本来进行仿真，无需改NS2即NetworkSimulatorVersion2，是由美国加州动C++定义的各种已有的网络元素。另一个是基于C++和Lawr