一个简单的ns2实验全过程实验名称：比较tcp和udp的丢包行为试验目的：1. 熟练用ns2做网络仿真试验的整个流程；2. 练习写tcl脚本，了解怎么应用http和rtp；3. 练习用awk处理trace数据，了解怎么计算丢包率；4. 练习用gnuplot绘制曲线图，熟练gnuplot的使用。
实验步骤：1。
确定网络拓扑。
一个简单的三个节点的拓扑，两个运行cbr(const-bitrate)应用的发送结点，一个接收结点。
一条链路使用tcp链接，一条链路使用udp连接。
如图。
2。
写tcl脚本。
# jiqing 2007-6-5# this script is to compare the loss rates of http and rtp.set ns [new Simulator]#open a nam trace fileset nf [open out.nam w]$ns namtrace-all $nf#open a trace fileset tf [open out.tr w]$ns trace-all $tf#finish procedureproc finish {} {global ns nf tf$ns flush-traceclose $nfclose $tfexec ./nam out.nam &exit 0}#create nodesset node(http) [$ns node]set node(rtp) [$ns node]set node(recv) [$ns node]#create links$ns duplex-link $node(http) $node(recv) 0.9Mb 10ms DropTail $ns duplex-link $node(rtp) $node(recv) 0.9Mb 10ms DropTail#set queue size$ns queue-limit $node(http) $node(recv) 10$ns queue-limit $node(rtp) $node(recv) 10#relayout nodes$ns duplex-link-op $node(http) $node(recv) orient right-down $ns duplex-link-op $node(rtp) $node(recv) orient right-up#set colors$ns color 1 blue$ns color 2 red#set a tcp connectionset tcp [new Agent/TCP]$ns attach-agent $node(http) $tcpset sink [new Agent/TCPSink]$ns attach-agent $node(recv) $sink$ns connect $tcp $sink$tcp set fid_ 1#set a cbr above tcp connectionset cbr(http) [new Application/Traffic/CBR]$cbr(http) attach-agent $tcp$cbr(http) set type_ CBR$cbr(http) set packet_size_ 1000$cbr(http) set rate_ 1mb$cbr(http) set random_ false#set a rtp connectionset rtp [new Agent/UDP]$ns attach-agent $node(rtp) $rtpset null [new Agent/Null]$ns attach-agent $node(recv) $null$ns connect $rtp $null$rtp set fid_ 2#set a cbr above tcp connectionset cbr(rtp) [new Application/Traffic/CBR]$cbr(rtp) attach-agent $rtp$cbr(rtp) set type_ CBR$cbr(rtp) set packet_size_ 1000$cbr(rtp) set rate_ 1mb$cbr(rtp) set random_ false#schedule$ns at 0.1 "$cbr(http) start"$ns at 0.1 "$cbr(rtp) start"$ns at 4.0 "$cbr(http) stop"$ns at 4.0 "$cbr(rtp) stop"$ns at 4.1 "finish"$ns run3。
仿真。
在命令提示符下输入ns http_vs_rtp.tcl，回车。
仿真结束，会调用nam演示动画。
4。
用awk处理trace数据。
awk的语法和c很像，不同的是awk中使用变量不用事先声明。
一个awk程序的结构如下面所示：BEGIN{...}{...}END{...}可见，程序分为三块，BEGIN只在程序进入时执行一次，END只在程序退出前执行一次。
而中间的程序块会在处理每行数据时都执行一次。
这里用awk计算tcp和udp连接的丢包率，具体程序如下：BEGIN {tcp_droped = 0;udp_droped = 0;last_tcp = -1;last_udp = -1;total_tcp = 0;total_udp = 0;i = 0;}{action = $1;time = $2;type = $5;seq_no = $11;if(action == "+" && type == "tcp"){total_tcp = total_tcp + 1;}if(action == "+" && type == "cbr"){total_udp = total_udp + 1;}if(action=="r"){if(type=="tcp"){if(seq_no != last_tcp + 1){tcp_droped = tcp_droped + 1;}last_tcp = seq_no;}if(type=="cbr"){if(seq_no != last_udp + 1){udp_droped = udp_droped + 1;}last_udp = seq_no;}time_point[i] = time;if(total_tcp > 0)tcp_loss[i] = tcp_droped / total_tcp * 100;elsetcp_loss[i] = 0;if(total_udp > 0)udp_loss[i] = udp_droped / total_udp * 100;elseudp_loss[i] = 0;i = i + 1;}}END {printf("%.2f\t%.2f\t%.2f\n",0,0,0);for(j=0;j < i; i++){printf("%.2f\t%.2f\t%.2f\n",time_point[j], tcp_loss[j], udp_loss[j]);}}awk程序写好后，在命令行下输入awk -f measure_loss.awk > http_rtp.txt，将把printf输出的结果写入http_rtp.txt。
参见http_rtp.txt。
0.91 6.45 0.000.91 6.45 0.000.92 6.38 0.000.92 6.38 0.000.92 6.38 0.000.93 6.32 0.960.93 6.32 0.960.93 6.32 0.950.94 6.25 0.950.94 6.25 0.940.94 6.25 0.940.95 6.19 0.940.95 6.19 0.930.95 6.19 0.930.95 6.12 0.930.96 6.12 0.93。
5。
用gnuplot画图。
怎么进入和退出gnuplot?开启xserver(运行startxwin.bat)后，输入gnuplot，将进入交互式的画图。
如果要退出，输入quit。
http_rtp.txt中有三列数据，分别是时间、tcp丢包率、udp丢包率。
怎么控制gnuplot选择其中两列作为x,y轴的数据呢？plot "filename" using 2将会把第二列作为y轴的数据，第一列默认是x轴的数据。
plot "filename" using 2:3将把第二列作为x轴的数据，第三列作为y轴的数据。
怎么在一张图中绘制多条线？多个数据源之间用逗号隔开就可以了，如：plot "filename1" using 2, "filename2" using 2:3, ...怎么把图输出为图片？set terminal gif //设置输出格式set output "http_rtp.gif" //设置输出文件名replot //输出怎么为图片增加说明？set title "title" //设置标题set xlabel "xlabel" //设置x轴说明set ylabel "ylabel" //设置y轴说明实验中遇到的困难及解决办法：1。
问题：不知道怎么使用rtp agent。
解决：找不到关于这方面的资料，先用udp代替。
2。
问题：不知道怎么使用http解决：关于http的使用ns-2手册39.7web cache一节，可供借鉴。
但是建立一个http应用比较麻烦，需要http/server, http/client, http/cache。
这里用cbr来代替。
实验结果：1。
当链路带宽设为1mb，tcp和udp速率都为1000时，tcp有丢包现象，udp没有丢包现象，这大概是因为tcp有确认报文，而udp没有的缘故。
当把链路带宽都设定为0.9Mb，tcp 和udp都有严重的丢包现象。
可见虽然tcp有重传机制，但在带宽太低的情况下，仍然会丢包。