NS3仿真——fifth

fifth引入了tcp的newreno模型，以及信道错误概率，对于tcp拥塞控制的研究，可以后期在此基础上进行更改

1.文件头注释

/* GPL许可证声明 */ #include "tutorial-app.h" // 关键：自定义应用头文件 #include "ns3/applications-module.h" // 应用层模块 #include "ns3/core-module.h" // 核心模块 #include "ns3/internet-module.h" // 网络层模块 #include "ns3/network-module.h" // 网络模块 #include "ns3/point-to-point-module.h" // 点对点链路模块 #include <fstream>

为什么需要自定义应用：

问题1：OnOff应用的socket在启动时才创建，无法在配置时连接跟踪点 问题2：即使能在启动后连接，socket不是public的，无法访问 解决方案：创建自定义的简单应用

2.TCP参数配置

设置拥塞策略为tcpnewreno，类似的还有cubic等；

初始拥塞窗口以及窗口恢复机制同样可以设置

Config::SetDefault("ns3::TcpL4Protocol::SocketType", StringValue("ns3::TcpNewReno")); Config::SetDefault("ns3::TcpSocket::InitialCwnd", UintegerValue(1)); // 初始拥塞窗口=1包 Config::SetDefault("ns3::TcpL4Protocol::RecoveryType", TypeIdValue(TypeId::LookupByName("ns3::TcpClassicRecovery")));

3、网络建立过程

步骤1：创建节点和链路

NodeContainer nodes; nodes.Create(2); // 创建2个节点 PointToPointHelper pointToPoint; pointToPoint.SetDeviceAttribute("DataRate", StringValue("5Mbps")); pointToPoint.SetChannelAttribute("Delay", StringValue("2ms")); NetDeviceContainer devices; devices = pointToPoint.Install(nodes);

步骤2：配置错误模型

Ptr<RateErrorModel> em = CreateObject<RateErrorModel>(); em->SetAttribute("ErrorRate", DoubleValue(0.00001)); // 0.001%错误率 devices.Get(1)->SetAttribute("ReceiveErrorModel", PointerValue(em));

步骤3：安装协议栈和IP地址

InternetStackHelper stack; stack.Install(nodes); // 安装TCP/IP协议栈 Ipv4AddressHelper address; address.SetBase("10.1.1.0", "255.255.255.252"); // 30位掩码 Ipv4InterfaceContainer interfaces = address.Assign(devices);

步骤4：创建接收端应用

uint16_t sinkPort = 8080; Address sinkAddress(InetSocketAddress(interfaces.GetAddress(1), sinkPort)); PacketSinkHelper packetSinkHelper("ns3::TcpSocketFactory", InetSocketAddress(Ipv4Address::GetAny(), sinkPort)); ApplicationContainer sinkApps = packetSinkHelper.Install(nodes.Get(1)); sinkApps.Start(Seconds(0.)); sinkApps.Stop(Seconds(20.));

步骤5：关键部分 - 创建socket并连接跟踪点

Ptr<Socket> ns3TcpSocket = Socket::CreateSocket(nodes.Get(0), TcpSocketFactory::GetTypeId()); ns3TcpSocket->TraceConnectWithoutContext("CongestionWindow", MakeCallback(&CwndChange));

步骤6：创建自定义发送应用

Ptr<TutorialApp> app = CreateObject<TutorialApp>(); app->Setup(ns3TcpSocket, sinkAddress, 1040, 1000, DataRate("1Mbps")); nodes.Get(0)->AddApplication(app); app->SetStartTime(Seconds(1.)); app->SetStopTime(Seconds(20.));

步骤7：连接丢包跟踪点

devices.Get(1)->TraceConnectWithoutContext("PhyRxDrop", MakeCallback(&RxDrop));

4、回调函数分析

1.拥塞窗口变化回调

static void CwndChange(uint32_t oldCwnd, uint32_t newCwnd) { NS_LOG_UNCOND(Simulator::Now().GetSeconds() << "\t" << newCwnd); }

2.接收丢包回调

static void RxDrop(Ptr<const Packet> p) { NS_LOG_UNCOND("RxDrop at " << Simulator::Now().GetSeconds()); }

部分运行截图