NS2仿真模拟研究与分析

摘  要：近年来，随着Internet飞速的发展，网络技术的逐步提高，人们对许多领域提出了新的要求，对网络的各种性能也提出了更高的要求。因此，需要一种有效的实验工具，而NS2网络模拟器是一个功能强大的工具，它能进行网络模拟和仿真。据此本文通过介绍NS模拟器的基本原理以及使用方法、接着用NS2进行无线模拟、用NS2进行IP网络的仿真，然后在NS2下分析真实流量，对trace文件进行统计、分析，达到了分析真实网络性能的目的，证实了真实网络中多个信息源的汇聚流量具有自相似的特性。这一性质对网络流量的建模,网络的设计、控制、管理、性能分析具有重要意义。
　　关键词：仿真； NS；流量

Emulation and Simulation ’s Research
and Analysis of NS2
Author：Li Hui
                                    Tutor:：He Kunhui  Zhou Wei
 (2002 Grade Computer Science and Technology, School of Information Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128)

　　abstract：With the Internet development, gradual improvement of the network technology, people put forward the new request to many fields in recent years, which need higher demand for kinds of network performance. Therefore, a kind of trial tool effectively can be required. The NS2 is a mighty tool to make network really emulate and simulate. In this paper , we produce basic principle of Network Simulator on these grounds and its operation method, then use wireless simulation with NS2、Carries on the IP network with NS2 to imitate, Then analyzes the real flux under NS2, Carries on the statistics, the analysis to the trace document, has attain a goal of analysis real network performance . It confirmed that aggregate flux of several information sources within real network with characteristic of self-similar, which is siginificant to modeling of the network flux and design, control, performance analyse of the network .
　　Key words：Emulation;  NS;  Flux
 
前言
随着世界上第一台计算机的问世，就为计算机网络的诞生和发展提供了非常广阔的前景。二十一世纪的今天，网络已是无处不在，无所不存。它深刻地影响着现代人的生活，已经成为人们日常生活的一部分。人们通过网络聊天、购物、收发电子邮件、学习、娱乐甚至工作等等。网络的发展日新月异，人们对网络性能的要求也越来越高。人们已不再满足于对客户终端的简单操作，网络已经成为人们生活、工作等必不可少的工具。随着Internet飞速的发展、规模和应用范围的不断扩大，人们在许多领域对Internet提出了新的要求，如IP的服务质量、组播技术、信息安全和网络管理等，并且开发了许多新的网络协议和算法。然而，协议性能的测试与定量分析却十分复杂，如果构建一个与Internet一样规模的实验环境，那是不可能的：不讲构造这个实验环境所需要的高额费用，单就规模来说，Internet无所不在，谁也不能真正弄清楚它的详细情况。因此，选择一个实际可行的工具，构建一个虚拟实验室，通过仿真和模拟来研究实际网络的性能，成为了一件非常有意义的事情。经过多方面的考察，选择了能够进行网络模拟（Network Simulation）和网络仿真(Network Emulation)的仿真软件NS。网络模拟是网络协议开发人员在设计和评测网络协议时使用的重要方法之一——将协议实现抽象成模型（即虚拟的协议模型）并在虚拟的网络环境中观察，它提供一个可以重复利用、易于控制的试验环境，并且建立的费用很低；网络仿真是在网络模拟的基础上增加和真实网络的接口，实现真实网络和虚拟网络的交互。将真实网络中的流量导入虚拟网络环境中，并且对虚拟网中传送的数据进行统计，跟踪数据的传送，甚至对现有的协议进行修改，从而找到改善现有网络性能（流量）的方法。