通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)一隱終端和暴露終端問題分析一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康慕Y(jié)合仿真實(shí)驗(yàn)分析載波檢測無線網(wǎng)絡(luò)中的隱終端問題和暴露終端問題。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)定與結(jié)果基本參數(shù)配置：仿真時(shí)長100s；隨機(jī)數(shù)種子1；仿真區(qū)域2000x2000；節(jié)點(diǎn)數(shù)4。節(jié)點(diǎn)位置配置：本實(shí)驗(yàn)用[1]、[2]、[3]、[4]共兩對節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證隱終端問題。節(jié)點(diǎn)[1]、[2]距離為200m，節(jié)點(diǎn)[3]、[4]距離為200m，節(jié)點(diǎn)[2]、[3]距離為業(yè)務(wù)流配置：業(yè)務(wù)類型為恒定比特流CBR。[1]給[2]發(fā)，發(fā)包間隔為0.01s，發(fā)包大小為512bytes；[3]給[4]發(fā)，發(fā)包間隔為0.01s，發(fā)包大小為512bytes。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：Node:1,Layer:AppCbrClient,(0)Serveraddress:2Node:1,Layer:AppCbrClient,(0)Totalnumberofbytessent:5120000Node:1,Layer:AppCbrClient,(0)Totalnumberofpacketssent:10000Node:2,Layer:AppCbrServer,(0)Clientaddress:1Node:2,Layer:AppCbrServer,(0)Totalnumberofbytesreceived:4975616Node:2,Layer:AppCbrServer,(0)Totalnumberofpacketsreceived:9718Node:3,Layer:AppCbrClient,(0)Serveraddress:4Node:3,Layer:AppCbrClient,(0)Totalnumberofbytessent:5120000Node:3,Layer:AppCbrClient,(0)Totalnumberofpacketssent:10000Node:4,Layer:AppCbrServer,(0)Clientaddress:3Node:4,Layer:AppCbrServer,(0)Totalnumberofbytesreceived:5120000Node:4,Layer:AppCbrServer,(0)Totalnumberofpacketsreceived:10000結(jié)果分析通過仿真結(jié)果可以看出，節(jié)點(diǎn)[2]無法收到數(shù)據(jù)。由于節(jié)點(diǎn)[3]是節(jié)點(diǎn)[1]的一個(gè)隱終端，節(jié)點(diǎn)[1]無法通過物理載波檢測偵聽到節(jié)點(diǎn)[3]的發(fā)送，且節(jié)點(diǎn)[3]在節(jié)點(diǎn)[2]的傳輸范圍外，節(jié)點(diǎn)[3]無法通過虛擬載波檢測延遲發(fā)送，所以在節(jié)點(diǎn)[1]傳輸數(shù)據(jù)的過程中，節(jié)點(diǎn)[3]完成退避發(fā)送時(shí)將引起沖突。三、課后思考1、RTS/CTS能完全解決隱終端問題嗎？如果不能，請說明理由。答：能。對于隱發(fā)送終端問題，[2]和[3]使用控制報(bào)文進(jìn)行握手（RTS-CTS），聽到回應(yīng)握手信號的[3]知道自己是隱終端，便能延遲發(fā)送；對于隱接受終端問題，在多信道的情況下，[3]給[4]回送CTS告訴[4]它是隱終端，現(xiàn)在不能發(fā)送報(bào)文，以避免[4]收不到[3]的應(yīng)答而超時(shí)重發(fā)浪費(fèi)帶寬。2、如何設(shè)計(jì)仿真場景來驗(yàn)證暴露終端問題？答：只需更改業(yè)務(wù)流配置：業(yè)務(wù)類型為恒定比特流CBR。[2]給[1]發(fā)，發(fā)包間隔為0.01s，發(fā)包大小為512bytes；[3]給[4]發(fā)，發(fā)包間隔為0.01s，發(fā)包大小為512bytes。觀察在[2]給[1]發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)，[3]給[4]發(fā)送數(shù)據(jù)會(huì)不會(huì)被影響。3、如何設(shè)計(jì)協(xié)議使暴露終端場景下的流實(shí)現(xiàn)并發(fā)？答：至少要使用兩個(gè)信道資源，在數(shù)據(jù)信道上進(jìn)行RTS-CTS握手，在數(shù)據(jù)信道上發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文。在[2]給[1]發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，[3]也想向[4]發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，通過控制信道向[4]發(fā)送RTS，[4]也從控制信道向[3]回送CTS，這樣[3]就不會(huì)因?yàn)閇2]的數(shù)據(jù)信號和[4]的回應(yīng)信號產(chǎn)生碰撞而聽不到[4]的回應(yīng)了。這樣就可以實(shí)現(xiàn)并發(fā)了。實(shí)驗(yàn)三動(dòng)態(tài)源路由協(xié)議路由選擇驗(yàn)證一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、理解DSR路由協(xié)議中路由發(fā)現(xiàn)過程和路由維護(hù)過程。2、掌握DSR路由協(xié)議性能的仿真分析方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)定與結(jié)果基本參數(shù)配置：仿真時(shí)長100S；隨機(jī)數(shù)種子1；仿真區(qū)域2000x2000；節(jié)點(diǎn)數(shù)5。節(jié)點(diǎn)位置配置：用節(jié)點(diǎn)[1]-[5]來驗(yàn)證DSR路由協(xié)議的路由發(fā)現(xiàn)過程。[1]和[2]、[2]和[3]、[3]和[4]、[3]和[5]、[4]和[6]、[5]和[6]之間距離為200m。設(shè)置業(yè)務(wù)流：[1]給[2]發(fā)，發(fā)包間隔0.01s，發(fā)包大小512Bytes。設(shè)置節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性：節(jié)點(diǎn)[1]為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，仿真過程中繞網(wǎng)格拓?fù)滢D(zhuǎn)一圈。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：Time(s):1.000001000,Node:1,Routepath:2┇┇┇┇┇Time(s):7.000001000,Node:1,Routepath:2Time(s):8.000001000,Node:1,Routepath:4-2┇┇┇┇┇Time(s):37.000001000,Node:1,Routepath:4-2Time(s):38.000001000,Node:1,Routepath:5-4-2┇┇┇┇┇Time(s):67.000001000,Node:1,Routepath:5-4-2Time(s):68.000001000,Node:1,Routepath:3-2┇┇┇┇┇Time(s):92.000001000,Node:1,Routepath:3-2Time(s):93.000001000,Node:1,Routepath:2┇┇┇┇┇Time(s):99.000001000,Node:1,Routepath:2結(jié)果分析：仿真過程中路由表變化：2，4-2，5-4-2，3-2，2。當(dāng)節(jié)點(diǎn)[1]在節(jié)點(diǎn)[2]的傳輸范圍內(nèi)時(shí)，節(jié)點(diǎn)[1]和[2]之間直接通信，不需要中間節(jié)點(diǎn)。隨著節(jié)點(diǎn)[1]的移動(dòng)，節(jié)點(diǎn)[1]離開節(jié)點(diǎn)[2]的傳輸范圍并漸漸遠(yuǎn)離，最后又逐漸靠近。在節(jié)點(diǎn)[1]離開節(jié)點(diǎn)[2]的傳輸范圍，節(jié)點(diǎn)[1]和[2]需要通過中間節(jié)點(diǎn)來通信，而且節(jié)點(diǎn)[1]離節(jié)點(diǎn)[2]越遠(yuǎn)，需要的中間節(jié)點(diǎn)越多。三、課后思考1、由實(shí)驗(yàn)中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠軌蚍从吵鯠SR路由協(xié)議的路由維護(hù)過程嗎？如果能，說明怎么驗(yàn)證？如果不能，請說明理由。答：能。因?yàn)樵垂?jié)點(diǎn)使用路由維護(hù)機(jī)制可以檢測出因?yàn)橥負(fù)渥兓荒苁褂玫穆酚?，?dāng)路由維護(hù)指出一條源路由已經(jīng)中斷而不再起作用的時(shí)候，為了將隨后的數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)，源節(jié)點(diǎn)能夠盡力使用一條偶然獲知的到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由，或者重新調(diào)用路由尋找機(jī)制找到一條新路由。而該實(shí)驗(yàn)中隨著源節(jié)點(diǎn)[1]的移動(dòng)，源路由不斷中斷，比如路由信息從4-2轉(zhuǎn)到5-4-2就是因?yàn)樵垂?jié)點(diǎn)[1]到節(jié)點(diǎn)[4]的鏈接已經(jīng)中斷，源節(jié)點(diǎn)才通過節(jié)點(diǎn)[5]來尋