انجام شبیه سازی NS-3 شبکه شبیه ساز

بدون ديدگاه

هرچه شبکه های دستگاه های محاسباتی بزرگتر و پیچیده تر شوند ، نیاز به فناوری های شبیه سازی شبکه بسیار دقیق و مقیاس پذیر بسیار مهم است. علیرغم ظهور بستهای آزمایشگاهی در مقیاس بزرگ برای تحقیقات شبکه ، شبیه سازی هنوز هم از نظر مقیاس پذیری (هم در اندازه و هم در سرعت تجربی) ، قابلیت تکرارپذیری ، نمونه سازی سریع و آموزش نقش مهمی دارد . با مطالعات مبتنی بر شبیه سازی ، این رویکرد را می توان با جزئیات در مقیاس های مختلف ، با کاربردهای مختلف داده ، شرایط مختلف در زمینه ، مورد مطالعه قرار داد و نتایج قابل تکرار و تجزیه و تحلیل را در پی خواهد داشت.

برنامه نویسی برنامه نویسی شبکه شبیه ساز شبکه کاربر پروتکل پروتکل رویداد کنترل کد Snippet 

این کلمات کلیدی توسط دستگاه و نه توسط نویسندگان اضافه شده است. این فرایند تجربی است و با بهبود الگوریتم یادگیری ، کلمات کلیدی ممکن است به روز شوند.
مقدمه شبكه ns-3 جورج اف. رایلی (جورجیا فن. جی. جی. فنلاند رایلی) Thomas R. هندرسون (دانشگاه واشنگتن و تحقیقات و فناوری Boeing) 2.1 مقدمه با توجه به بزرگتر و پیچیده تر شدن شبکه های دستگاه های محاسباتی ، نیاز به شبکه ای دقیق و مقیاس پذیر. فن آوری های شبیه سازی بسیار مهم می شوند. علیرغم ظهور بستهای آزمایشگاهی در مقیاس بزرگ برای تحقیقات شبکه ، شبیه سازی هنوز هم از نظر مقیاس پذیری (هم از نظر اندازه و هم در سرعت تجربی) ، تکرارپذیری ، نمونه سازی سریع و آموزش نقش مهمی دارد. با مطالعات مبتنی بر شبیه سازی ، این رویکرد را می توان با جزئیات در مقیاس های مختلف ، با کاربردهای مختلف داده ، شرایط مختلف در زمینه ، مورد مطالعه قرار داد و نتایج قابل تکرار و تجزیه و تحلیل را در پی خواهد داشت. برای سالهای متمادی ، ابزار شبیه سازی شبکه محترم ns-2 [81] استاندارد de-facto برای تحقیقات دانشگاهی در پروتکل های شبکه و روش های ارتباطی بود. مقالات پژوهشی بی شمار نتایج گزارش های گزارش شده به دست آمده با استفاده از ns-2 نوشته شده است ، و صدها مدل جدید نوشته شده و به پایه کد ns-2 کمک کرده است. علیرغم این محبوبیت ، و با وجود تعداد زیادی از شبیه سازهای شبکه جایگزین که بعداً در این کتاب و جاهای دیگر ثبت شده اند ، نویسندگان و محققان دیگر پروژه ای را در سال 2005 برای طراحی یک شبیه ساز شبکه جدید برای جایگزینی ns-2 برای تحقیقات شبکه انجام دادند. چرا یک ابزار جدید ایجاد می کنید؟ همانطور که در مقدمه این کتاب آمده است ، این کتاب در مورد چگونگی مدل سازی پشته های شبکه است ، و تصمیم گیری برای تهیه یک ابزار جدید توسط یک دیدگاه خاص در مورد نحوه مدل سازی شبکه ها به روشی که مناسب تر برای تحقیق در شبکه است ، و توسط نویسندگان ایجاد شده است. ‘تجربیات جمعی در استفاده و نگهداری از ابزارهای پیشینی. از آنجا که این ابزار برای جایگزینی ns-2 طراحی شده بود ، نام انتخاب شده برای این ابزار ns-3 (http://www.nsnam.org) بود. یکی از اهداف اساسی در طراحی ns-3 بهبود رئالیسم مدلها بود. به عنوان مثال ، برای نزدیکتر کردن مدل ها در اجرای نرم افزارهای واقعی که آنها ارائه می دهند. ابزارهای مختلف شبیه سازی رویکردهای مختلفی را برای مدل سازی از جمله استفاده از زبانهای مخصوص مدل سازی و ابزارهای تولید کد و استفاده از الگوی برنامه نویسی مبتنی بر مؤلفه در نظر گرفته اند. در حالی که زبانهای مدل سازی سطح بالا و پارادایم های برنامه نویسی خاص شبیه سازی مزایای خاصی دارند ، مدل سازی اجرای واقعی معمولاً یکی از نقاط قوت آنها نیست. در تجربه نویسندگان ، سطح بالاتر انتزاع می تواند باعث شود نتایج شبیه سازی بیش از حد از نتایج تجربی فاصله بگیرند ، بنابراین بر واقع گرایی تأکید شده است. به عنوان مثال ، ns-3 C ++ را به عنوان 16 انتخاب کرد. زبان برنامه نویسی شبکه شبیه ساز شبکه ns-3 تا حدی به دلیل اینکه بهتر درج کد پیاده سازی مبتنی بر C را تسهیل می کند. ns-3 نیز مانند رایانه های لینوکس ، با رابط های داخلی (شبکه به درایور دستگاه) و رابط های برنامه (سوکت) که به خوبی نقشه چگونگی ساخت رایانه ها را ترسیم می کنند ، معماری شده است. همانطور که بعداً توصیف می کنیم ، ns-3 همچنین بر قابلیت های تقلید که اجازه می دهد NS-3 در تخته های آزمایش و با دستگاه ها و برنامه های واقعی استفاده شود ، تأکید می کند ، دوباره با هدف کاهش ناپیوستگی های ممکن هنگام حرکت از شبیه سازی به آزمایش. یکی دیگر از مزایای واقع گرایی استفاده مجدد است. ns-3 صرفاً یک شبیه ساز جدید نیست بلکه تلفیقی از چندین ابزار سلف است ، از جمله خود ns-2 (ژنراتور عدد تصادفی ، مدل های بی سیم و خطا ، پروتکل های مسیریابی انتخاب شده) ، شبیه ساز شبکه جورجیا Tech (GTNetS) [393] ، و شبیه ساز YANS [271]. نرم افزاری که به طور خودکار ساخت جداول مسیریابی شبکه برای توپولوژی ایستا را خودکار می کند ، از مجموعه مسیریابی کوگا منتقل شده است. ns-3 همچنین استفاده از قالب های استاندارد ورودی و خروجی فایل را در اولویت قرار می دهد تا از ابزارهای خارجی (مانند آنالایزرهای بسته بسته) استفاده شود. کاربران همچنین می توانند کتابخانه های خارجی مانند کتابخانه علمی GNU یا IT ++ را پیوند دهند. تأکید سوم بر سهولت اشکال زدایی و هم ترازی بهتر با زبانهای فعلی بوده است. از نظر معماری ، این باعث شد تیم ns-3 از مخلوط ns-2 از Tcl و C ++ شیء محصور نشود ، که اشکال زدایی آن دشوار بود و برای اکثر دانشجویان ناآشنا بود. در عوض ، طراحی انتخاب شده تأکید بر مدلهای کاملاً مبتنی بر C ++ برای عملکرد و سهولت اشکال زدایی ، و ارائه یک API برنامه نویسی مبتنی بر پایتون است که به ns-3 اجازه می دهد تا با سایر محیط های مبتنی بر پایتون یا مدل های برنامه نویسی یکپارچه شود. کاربران ns-3 رایگان هستند که شبیه سازی های خود را به صورت برنامه های اصلی C ++ یا برنامه های پایتون بنویسند. API سطح پایین ns-3 به سمت کاربر قدرت متمرکز است اما API های “یاور” قابل دسترسی بیشتر در بالای API سطح پایین پوشانده شده اند. سرانجام ، ns-3 ابزاری با پشتیبانی تجاری نیست و منابع محدودی برای انجام نگهداری طولانی مدت از یک پایگاه داده همیشه رو به رشد وجود دارد. بنابراین ، نگهداری نرم افزار مسئله ای اساسی در طراحی بود. دو مشکل با ns-2 باعث شد تیم ns-3 پس از بررسی دقیق ، هدف از سازگاری به عقب با یا گسترش NS-2 را کنار بگذارد.

نوشتن دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

نه + 19 =