无线报告
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网络管理实习报告专业：网络工程班级：12级网络工程一班姓名：于洋学号：1205617029指导教师：李长城吉林农业科技学院电气与信息工程学院2014年12月目录第1章实习的任务 (1)1.1无限城域网的W I M AX协议仿真实验 (1)1.2卫星网络的I RIDIUM系统仿真实验 (1)1.3卫星网络的T ELEDESIC系统仿真实验 (1)1.4NS2无线路由协议设计仿真实验 (1)1.5无线自组织网的AODB协议仿真实验 (1)1.6无线自组织网的DSR协议仿真实验 (1)第2章实习问题的分析与理解 (2)2.1无限城域网的W I M AX协议仿真实验 (2)2.2卫星网络的I RIDIUM系统仿真实验 (2)2.3卫星网络的T ELEDESIC系统仿真实验 (2)2.4NS2无线路由协议设计仿真实验 (2)2.5无线自组织网的AODB协议仿真实验 (3)2.6无线自组织网的DSR协议仿真实验 (3)第3章采用的软件、工具和网络环境 (4)3.1采用的软件和工具 (4)3.2采用的网络环境 (4)第4章实习的内容和步骤 (5)4.1无限城域网的W I M AX协议仿真实验 (5)4.2卫星网络的I RIDIUM系统仿真实验 (6)4.3卫星网络的T ELEDESIC系统仿真实验 (7)4.4NS2无线路由协议设计仿真实验 (8)4.5无线自组织网的AODB协议仿真实验 (13)4.6无线自组织网的DSR协议仿真实验 (15)第5章结论 (16)第6章讨论分析 (17)参考文献 (18)第1章实习的任务1.1 无限城域网的WiMax协议仿真实验实验目的：理解WiMax的工作原理。
利用NS2仿真WiMax的数据传输和通信过程。
1.2 卫星网络的Iridium系统仿真实验实验目的：理解Iridium卫星网络的基本原理。
利用NS2仿真实现Iridium卫星系统。
1.3 卫星网络的Teledesic系统仿真实验实验目的：掌握Teledesic卫星网络的基本原理。
利用NB2仿真实现Teledesic卫星系统。
1.4 NS2无线路由协议设计仿真实验实验目的：掌握NS2中无线路由协议设计原理。
熟悉NS2无线路由协议设计步骤。
实验内容：1路由头部2路由代理3路由表4MAC层交互5NS2中集成新路由1.5 无线自组织网的AODB协议仿真实验实验目的：理解AODV协议的工作过程。
利用NS2仿真分析AODV协议。
1.6无线自组织网的DSR协议仿真实验实验目的：理解DSR协议的实现过程和原理。
利用NS2平台仿真实现DSR协议。
第2章实习问题的分析与理解2.1无限城域网的WiMax协议仿真实验2.1.1 分析本实验采用VirtualBox虚拟机，搭建的实验平台，ns2版本为2.35。
.使用Ubuntu （乌班图）和Cygwin软件在虚拟机的命令平台下根据本实验步骤输入实验代码既能够实验实验的目的。
2.1.2 理解本实验主要对无线城域网中的WiMax模块进行场景仿真实验。
仿真开始时（0s），节点之间相互广播路由（DSDV）信息，建立节点之间的路由表，建立路由后，节点0向节点1,2,3,4,5发送不同类型的数据，节点6,7,8,9，10分别向节点0发送不同类型的信息。
在仿真过程中，可以看到节点间交替的占用信道进行数据的传输，发送不同的数据内容。
用NAM动画观察时，运行的步长应该设置为700μs左右而不是2ms，否则仿真会进行的过快而无法观察到详细的过程。
2.2卫星网络的Iridium系统仿真实验2.2.1 分析本实验采用CBR作为数据源，并利用UDP进行数据传输。
通过分析trace文件来对比时延的变化和通信距离的关系，而实际数据传输路径中卫星节点个数不同，也会造成端到端的实验不同。
来了解卫星网络在数据传输过程中存在的数据的延迟、抖动、丢包及吞吐率。
2.2.2 理解本实验主要通过卫星网络的Iridium系统仿真实验，通过用awk脚本分析trace文件可获知仿真过程中的数据延迟、抖动、丢包等现象。
通过分析trace文件来对比时延的变化和通信距离的关系，而实际数据传输路径中卫星节点个数不同，也会造成端到端的实验不同。
2.3卫星网络的Teledesic系统仿真实验2.3.1 分析实验是利用卫星网络的Teledesic系统来获取一个地点到到另一地点的之间数据通信的基本情况，在实验中可以获取5条数据流，起点为北京，终点分别为上海，香港，悉尼，纽约，里约热内卢。
最后可以将这些数据流进行对比这五条之间通信的差别。
2.3.2 理解实验可以采用CBR作为数据源，并利用UDP进行数据的传输。
对结果可以，通过分析trace文件（NS2运行仿真时产生的数据文件，需在仿真中设置）来对比实验的变化，和通信距离的关系，而实际数据传输路径中卫星节点个数不同，也会造成端到端的实验不同。
实验中还可以通过修该两地的坐标，来获取任何两地之间的通信情况。
2.4 NS2无线路由协议设计仿真实验2.4.1 分析无线网络发展初期，基本的路由算法被用于控制和路由网络流，如动态源路由(DSR)和自组织按需距离向量(AODV)路由。
然而，该类路由在无线路由上应用时会出现一些问题，如大面积洪泛、空邻居集的贪心转发、平面寻址、广泛分布式信息、耗能大、干扰、负载均衡等。
本实验基于Francisco J. Ros 给出的无线单播路由协议设计步骤，阐述了其设计过程。
2.4.2 理解本实验拟设计和实现一个新的单播MANET 路由协议(protoname)，该协议并不能真正的运行，但是其包含的功能是所有无线单播路由协议设计时的共性特点。
路由设计与集成过程中，路由协议定义的头部主要为实现交换路由消息的目的，不同的路由协议需要的头部字段有较大差异；设计和定义好协议头部后，考虑路由代理，是整个路由协议逻辑的核心代码，所有的路由发起，协议包和数据包转发都在该模块中实现；路由代理完成后，需考虑路由表，其主要用于保持路由转发信息，实现数据包路由的关键；除基本路由协议功能外，部分协议可能需对网络中的layer-2(MAC 层)不能发送数据包进行响应，其能通过扩展路由代理较容易实现。
2.5无线自组织网的AODB协议仿真实验2.5.1 分析无线自组织网络(AODV)的仿真可以从两个方面来分析实现结果，即仿真动画和仿真数据。
在NS2中演示仿真动画的工具采用了NAM，它将网络仿真过程中拓扑结构、数据包传输情况及队列丢包等以动画的形式展现。
相关的仿真动画见电子资源。
2.5.2 理解打开文件所在的位置，里面的cl文件是原来就带有的文件，由各种协议和数据代码组成，在协议中定义好的各种想用的文件，然而运行的时候后会自动解压，调用vircluebox原有的已定义好的协议，和c语言中的文字头一样的，然后运行的时候会自动解压当时的tcl协议，生成别的运行文件，如nam文件，里面有固定的颜色，大小，等等一切跟运行有关的生成文件，可以在tcl文件中改动代码，或者改动原先定好的协议，这样可以在下次运行的时候按照改好的运行，也可以在生成的文件中更改，但只限于本次的更改，下次运行就会恢复原有的定义。
2.6无线自组织网的DSR协议仿真实验2.6.1 分析本实验采用VirtualBox虚拟机，搭建的实验平台，ns2版本为2.35。
.使用Ubuntu （乌班图）和Cygwin软件在虚拟机的命令平台下根据本实验步骤输入实验代码既能够实验实验的目的。
包含本实验需要的DSR模块，其有13节点组成，分别是节点0—12其中8是源节点2是目标节点。
2.6.2 理解利用DSR的仿真实验可以理解为信号传输，节点设为地点。
每个地点的信号传输，从源节点到目标节点的传输方式。
用改变源节点的方法改变传输方式。
每个发送的数据分组中都将包含该路径节点序列。
因此，中间节点不需要保存路由信息，不再需要周期性路由广播和邻居发现。
第3章采用的软件、工具和网络环境3.1 采用的软件和工具Ubuntu（乌班图）VirtualBox虚拟机Network Simulator version2(NS2)Cygwin3.2 采用的网络环境在VirtualBox命令模式下。
第4章实习的内容和步骤4.1无限城域网的WiMax协议仿真实验步骤1:本实验为实验七，因此子文件夹为“exp7”，如图4.1所示；图4.1 仿真脚本目录结构步骤2：打开终端（Ubuntu为命令“Ctrl+Alt+T”，Cygwin则需要双击并在命令行输入命令“startxwin.bat”），输入“cd WNT/experiment/exp7”命令进入本实验脚本所在目录。
输入“ns WiMax.tcl”命令，运行本实验，如图4.2所示；图4.2 运行仿真实验步骤3：利用NAM动画观察实验结果，如图 4.3所示注意，在观看NAM动画时，运行的步长调整为2ms即可，不宜过大，以免无法观察到详细仿真过程。
图4.3 实验结果演示4.2卫星网络的Iridium系统仿真实验步骤1：本实验为实验八，子文件夹为“exp8”，如图4.4所示；图4.4 仿真脚本目录结构步骤2：打开终端（Ubuntu为命令“Ctrl+Alt+T”，Cygwin则需要双击并在命令行输入命令“startxwin.bat”），输入“cd WNT/experiment/exp8”命令进入本实验脚本所在目录。
输入“ns WiMax.tcl”命令，运行本实验，如图4.5所示；图4.5 运行仿真实验步骤3：利用awk脚本分析trace文件，主要性能指标有延迟、抖动、丢包和吞吐率。
下面以吉林到上海的Iridium延迟为例，阐述分析过程。
注意，时间分析过程中需将awk脚本和trace文件放置在相同目录下或正确知名文件路径。
图4.6所示为吉林至上海延迟分析的awk脚本，可采用命令：awk –f delay_awk sat-Iridium.tr>delay.txt进行分析，其中delay.awk为图4.6所示的脚本，sat-Iridium.tr为trace文件，>表示重定向输出，delay.txt为分析的结果文件。
图4.6 吉林至上海延迟分析的awk脚本步骤4：分析完trace文件后，能获得需要的结果，接下来将其展示，以惊喜直观对比。
本实验采用gnuplot，具体步骤为：在终端中执行gnuplot命令，接着执行plot “delay.txt”using 1:2wlp命令，可得到图4.7所示的结果.图4.7 吉林到上海延迟的数据展示图形4.3卫星网络的Teledesic系统仿真实验步骤1：本实验为实验九，子文件夹为“exp9”如图4.8所示;图4.8 仿真脚本目录结构所在目录。
输入“ns teledesic.tcl”命令，运行本实验，如图4.9所示；步骤3：利用awk脚本分析trace文件，主要性能指标有延迟、抖动、丢包和吞吐率。
