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NS2网络模拟简介以及MTE、LEACH、LEACH-C协议仿真.ppt

发布时间：2022-06-17 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：1.03M 资料格式：ppt 举报 版权申诉
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    无线传感器网络仿真平台NS2 计算机应用技术 张道远
    内容  NS2介绍  OTcl语言简介  NS2的实现机制和体系结构  利用NS2模拟流程和注意事项  NS2—协议仿真
    NS2介绍  NS2是面向对象的，离散事件驱动的网络环境模拟器，开发于 UC Berkeley，它可以模拟各种IP网络环境。  NS2实现了对许多网络协议的模拟，如TCP，UDP，和数据源 发生器（traffic source)如FTP，WWW，Telnet，Web，CBR和 VBR等。  NS2模拟了路由队列的管理机制，如Drop Tail，RED和VBR， 实现了Dijkstra和其他的路由算法。  NS2也实现了Multicasting和一些应用于局域网模拟的在MAC层 的协议。  NS2采用分裂对象模型的开发机制，由C++和Otcl（加上面向对 象特性的TCL脚本程序设计语言，开发于MIT）两种程序设计语 言实现。
    OTcl语言简介  Tk是Tcl在X Window环境下的扩展，它包含了Tcl的全部的C库函 数，以及支持X Window的窗口、控件等C库函数，为用户开发 图形用户界面提供了方便。  Tcl是解释执行的脚本语言。它的实现依赖于Tcl内部的C函数库。 添加新的C函数就可以扩充Tcl的命令和功能，是扩展性非常强的 脚本程序设计语言。  Tcl解释器把用户输入的命令和程序语句进行初步分析，然后调 用C函数库里的相应函数来执行，输出结果。  Tcl是无强制类型的脚本语言，一切变量，不论整型，浮点型等， 都以字符串的形式存储。
     Otcl是Tcl的面向对象（Object Oriented）的扩展，在 Otcl中加入了类的概念。  对象是类的实例，它有自己的属性（成员变量，InstVar） 和自己的内部操作（成员函数，InstProc）。  对象具有继承、封装、多态性和动态绑定等性质。  面向对象机制的加入使得原始的Tcl变得更加强大，更加 方便使用。  实际上，Tcl和OTcl的关系就像C和C++ 。因此，所有的 Tcl命令都可以在OTcl中使用。
     C++程序模块的运行速度非常快，是强制类型的程序设 计语言（变量严格定义整型，浮点型和字符、字符串类 型），容易实现精确的、复杂的算法，但是修改和发现、 修正bug所花费的时间要长一些。适合对具体协议的模拟 和实现，因为它需要很有效率的处理字节（Byte），报 头（Packet Header）等信息，需要应用合适的算法在大 量的数据集合上进行操作。  Otcl是脚本程序编写语言，是无强制类型的，比较简单， 容易实现和修改，容易发现和修正bug，虽然它的运行速 度和C++的模块相比要慢很多。许多网络中的研究工作 都围绕着网络组件和环境的具体参数的设置和改变而进 行的，需要在短时间内快速的开发和模拟出所需要的网 络环境（scenarios），并且方便修改和发现、修复程序 中的Bug。这种环境的配置只需要一次。
    NS2的实现机制和体系结构 N S 仿 真 试 图  NS是一种面向对象Tcl(OTcl)语言脚本解释器，它有一个事件调度器、一个网络组件 库。换句话说，使用NS时需要使用OTcl语言编写脚本文件。  事件调度器:事件在NS中是一个具有唯一ID号的数据包、数据包被处理的时间及处 理它的主对象的总称。事件调度器跟踪仿真的时间并且根据预定时间安排队列中的 事件，激活当前时间对应的处理该事件的网络对象。事件调度器维护一个排序的数 据结构（缺省情况下ns使用链表），对事件有序地执行、释放，并激活事件处理对 象。
     NS由C++和OTcl写成：其中C++语言实现各种网络组件，这是为了提高效 率；OTcl语言编写脚本文件来建立网络和运行仿真，这样是为了简单而快速 地进行网络环境的建立。  编译过的C++对象只要通过链接，创建一个与之匹配的OTcl对象就可在OTcl 解释器中使用。 OTcl与C++的类对应示意图 NS2的总体系结构
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