基于GloMoSim的Ad Hoc网络仿真研究

计算机与现代化　２０Ｏ６年第ｌ２期　ＪＩＳＵＡＮＪＩ　ＹＵ　ＸＩＡＮＤＭＨＵＡ　总第１３６期　文章编号：１００６－２４７５（２００６）１２　０１１６－０５　基于ＧｌｏＭｏＳｉｍ的Ａｄ　Ｈｏｅ网络仿真研究　杨铭熙，何三华　．　（武汉理工大学计算机科学与技术学院，湖北武汉４３００７０）　摘要：在对移动自组网进行研究时。用计算机进行仿真是一种重要的方法，它对大型复杂网络的开发、新协议的性能评　估和系统的改造都具有重要意义。本文首先详细介绍了ＧｌｏＭｏＳｉｍ的特点、下戢、安装和使用方法，然后用实例演示了不　同结点数情况下两个典型路由协议ＡＯＤＶ和ＤＳＲ平均延时比较的全过程。　关键词：无线自组网；ＧｌｏＭｏＳｉｍ；仿真；Ｎ￥２　中圈分类号：哪９１．９　文献标识码：Ａ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　Ａｄ　Ｈｏｃ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＧｌｏＭｏＳｉｍ　ＹＡＮＧ　Ｍｉｎｇ－ｘｉ，ＨＥ　Ｓａｎ－ｈｕａ　（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｃｏｍｐｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ　４３００７０，Ｃｈｉｎａ）　：ｉｎｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆＡｄＨｏｅ，ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｎｔｈｅ　ｃｏｍｐｕ￣ｒｉｓ　ａ　ｓｉｓａｉｉｆｅａｎｔｔｃｅｈｎｉｑｕｅ．Ｉｔ　ｓａ目ｉ砌ｃ８ｍ　ｒｏｌｅｉｎｔｈｅ　ｄｅｖｅｂｐｍｅｎｔ　０ｆｌａＩ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｓｙｓｔｅｍ，ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆｔｈｅ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｎ６ｗｐｒｏｔｏｃｏｌ　ａｎｄ　ｒｅｃｏｎｓｔｍ￣ｏｎ　ｏｆｓｙｓｔｅｍ．Ａｔｆｉｒｓｔ，ｔｈｅ　ｐａｐｅｒｐｌｅ－　ｓＣｎｔｓ　ｔｈｅ　ｗｈｏｌｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｆｏｔｈｅ　ｆｅａｔｕｒｅ，ｄｏｗｎｌｏａｄ，ｉｎｓｔａｌｌ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｕｓｅ　ｏｆ　ＧｌｏＭｏＳｉｍ，ｔｈｅｎ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈｅ　ｗｈｏｌｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｆｏａｎ　ｅ】【锄ｂＩｅ　ｂｙ∞ｍ．　ｐａ，ｉ，，ｓ　ｔｈｅ　ａｖｅｒａｇｅ　ｄｅｌａｙ　ｏｆｔｗｏ　ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ　ｍｕｔｉｎｇ　ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ　ＡＯＤＶ　ａｎｄ　ＤＳＲ　ｗｉｈｔ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　ｎｏｄｅ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＡｄＨｏｃ；ＧｌｏＭｏＳｉｍ；ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ＮＳ２　Ｏ　引　言　小的改动，就可以将别的网络模型中的模块移植到　ｌＧｏＭｏＳｉｍ中。这一特性方便于设计构造正确的抽象　目前，研究移动自组网时采用的仿真软件较多，　模型，并以此进行稳定的、可比较的协议性能分析ＨＪ。　常用的有ＯＰＮＥＴ、ＱｕａｒｔＥＴ、ＣＮＥＴ、ＯＭＮＥＴ＋十、ＮＳ２　等。各软件有自已的优点和短处，也有其相应的适　１　ＧｌｏＭｏＳｉｍ的优点　用范围ｏ　ＧｌｏＭｏＳｉｍ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　（１）ＧｌｏＭｏＳｉｍ的设计和开发过程利用Ｐａｒｓｅｃ多　Ｓｉｍｕｌａｔｏｒ）是为大规模无线通信网络提供的一种可扩　线程并发的特点和强大的消息接收机制，实践中显示　展的仿真工具。ＧｌｏＭｏＳｉｍ仿真采用ＵＣＬＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　比现行其它仿真工具更具有优越的性能，它能够达到　ｏｆ　Ｃａｌｉｆｏｍｉａ，Ｌｏｓ　Ａｎｇｅｌｓ）开发的无线移动网络仿真环　规模为５０，０００个仿真实体的超大规模仿真能力。　境，它是基于Ｐ跚（Ｐａｒａｌｌｅｌ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　Ｅｎｖｉｏｒｎｍｅｎｔ　ｆｏｒ　１００个结点可以进行实时仿真，并可以对于ＧｌｏＭｏＳｉｍ　Ｃｏｍｐｌｅｘ　Ｓｙｓｔｅｍ）语言的可扩展仿真环境，用于离散事　场景的单播和多播无线协议进行直接比较Ｃ５Ｊ。　件的仿真。ＧｌｏＭｏＳｉｍ以ＴＣＰ／ＩＰ协议栈体系结构为基　（２）在ＧｌｏＭｏＳｉｍ中引入栅格的结点聚合技术，为　础的层次结构，并且加上了一些自己定义的功能层，　改善仿真能力带来巨大的好处，解决了具有很大数量　不同模拟层之间使用简单的ＡＰＩ接口进行通讯。这　结点的模型使内存需求急剧增长的问题，结点聚合技　样的设计使不同的用户得以将在不同层次开发的模　术意味着系统中结点的数量能够不断地增加，而仿真　型尽可能快速地整合到系统中来。甚至，只需要做很　中保持相同数量的实体　Ｊ。　收稿日期：２００６－０１．１８　作者简介：杨铭熙（１９５６－），女，广东揭阳人，武汉理工大学计算机科学与技术学院副教授，研究方向：网络路由技术和网络安　全；何三华（１９ｒ７５一），男，江西樟树人，硕士研究生，研究方向；计算机网络与安全。　维普资讯 http://www.cqvip.com

２ＯＯ６年第１２期　杨铭熙等：基于ＧｌｏＭｏＳｉｍ的ＡｄＨｏｃ网垮ｌ仿真研究　１１７　（３）建立ＧｌｏＭｏＳｉｍ的计划是使用与ＯＳＩ七层网　ＴＣＰ、ＵＤＰ和应用层的Ｔｅ　ｅｔ、Ｆ１Ｐ、兀　ＧＥＮＥＲＩＣ、　络体系结构相似的分层方法，层之间运用标准的应用　程序接口。并在仿真中将各层聚于同一Ｐａｒｓｅｃ实体　间提供一个能被每个结点各层调用的初始化函数，利　用层间发送消息来解决相互调用＿ｌＪ。　一ＣＢＲ、｝册等【　。　（３）ＧｌｏＭｏＳｉｍ涉及参数较少，配置非常简单，最基　个文件包含了如何产生流量的描述（应用程序类　ｐｐ．ｃｏｎｆ和ｃｏｎｆｉｇ．ｉｎ。第　中，避免了保存层之问访问特定变通变量的开销。层　本的用户配置文件有两个：ａ型、数据速率、分组大小等），后一个文件包含了网络　所有其它参数的设置：网络规模、运动模型、每一层使　２仿真工具ＧｌｏＭｏＳｈｎ与ＮＳ２的比较　２．１　ＮＳ２的特点　（１）ＮＳ２是面向对象单线程的。　（２）ＮＳ２开发于ＵＣ　Ｂｅｒｋｅｌｅｙ，它可以模拟各种ＩＩ）　网络环境。ＮＳ２是一个多协议网络模拟工具，目的在　于建立一个网络模拟平台，为网络研究者提供网络模　拟环境。ＮＳ２集成了多种网络协议（如ＴＣＰ、ＵＤＰ）、业　务类型（如ＦＩ＇Ｐ、Ｔｅｌｎｅｔ、Ｗｅｂ等）、路由队列调度算法　（如Ｄｒｏｐ　Ｔａｉｌ、ＲＥＤ、ＦＱ等）、路由算法（如Ｄｉｊｋｓｔｒａ等）。　（３）ＮＳ２软件是公开源代码的，可以免费从网上　下载，而且有大量的科研文章是基于这个软件做的，　得到的结果也是在网上公开的。许多协议已经实现，　已经成为众所周知的仿真工具，较好的文档使用手　册，ＮＳ２具有相当大的用户群。这样就可以在别人研　究成果的基础上开展研究，站在科研的最前沿。　（４）ＮＳ２是基于Ｌｉｎｕｘ操作系统的，也有移植到　Ｗｉｎｄｏｗｓ平台的（ｃｙｇｗｉｎ），但是有些程序不完全兼容。　（５）ＮＳ２由ｃ＋＋和Ｏｔｃｌ（￣ｔｌ上面向对象特性的　ＴＣＬ脚本程序设计语言，开发于Ｍ１Ｔ）两种程序设计　语言。ｃ＋＋作为核心引擎，而Ｏｔｃｌ作为配置和仿真　脚本语言。　但是，熟悉和掌握ＮＳ２需要一个很长的时间，它　有难懂的文档源代码，而且即使已经知道所有的仿真　结构或者想仿真的是部分协议，也很难做到小问题快　速解决。它不包含能量效率或能量消耗模式的模拟　测量方法。所以如果需要从能量消耗的角度比较路　由协议，那么就需要进一步的修改。　２．２　ＧｌｏＭｏＳｈｎ的特点　（１）ＧｌｏＭｏＳｉｍ是并发多线程的。　（２）ＧｌｏＭｏＳｉｍ是由ＵＣＬＡ的计算机系开发的可　扩展的并行网络仿真环境。它使用分层结构，各层之　间使用标准的ＡＰＩ，ＧｌｏＭｏＳｉｍ的层协议模型有物理层　的Ｆｒｅｅ　ｓｐａｃｅ、Ｔｗｏ－Ｈａｙ；数据链路层的ＣＳＭＡ、ＭＡＣＡ、　ＴＳＭＡ，８０２．１１；网络层路由协议的Ｂｅｌｌｍａｎ－Ｆｏｒｄ、　ＯＳＰＦ，ＤＳＲ、ＷＲＰ、ＡＯＤＶ、ＦＩＳＨＥＹＥ、ＬＡＲ；运输层的　用的协议和参数、采用的路由协议、统计参数等等。　（４）ＧｌｏＭｏＳｉｍ能在Ｕｎｉｘ、Ｌｉｎｕｘ、Ｗｉｎｄｏｗｓ　ＮＴ、ＡＩＸ、　Ｓｏｌａｒｉｓ等多种操作系统的平台下实现。　（５）ＧｌｏＭｏＳｉｍ使用的Ｐａｒｓｅｃ语言是一种基于ｃ的　并行仿真语言，其程序由一些实体定义和ｃ函数组　成。Ｐｔｕ￣ｅｃ采用进程相互作用的方法，一个对象或物　理系统中的对象集代表一个逻辑进程，物理进程部的　相互作用模型化为在对应逻辑进程间交换的带有时　间戳的消息。Ｐａｒｓｅｃ提供强大的消息接收机制，这导　致仿真程序更短，调试更便利。　．　但是，ＧｌｏＭｏＳｉｍ目前只支持纯无线网络，而且　ＧｌｏＭｏＳｉｍ模拟的协议十分有限，没有友善的ＧＵＩ。　３　ＧｌｏＭｏＳｉｍ的下载及安装　３．１　ＧｌｏＭｏＳｉｍ的下载　ＧｌｏＭｏＳｉｍ是为研究和教育的免费版软件。不用　于任何商业和其它盈利为目的。下载地址为：　ＵＣＩＡ　Ｐａｒａｌｌｅｌ　ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ　ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｃａｌｆｉｏｒｎｉａ．　ｈｔｔｐ：／／ｐｃ１．ｃ８．ｕｃｈ．ｅｄｕ／ｐｒｏｊｅｃｔｓ／ｇｌｏｍｏｓｉｍ／　需要说明的是，必须是教育或科研机构的域名才　允许下载。　３．２　ＧｌｏＭｏＳｉｍ的安装　１．安装前的准备。　￣ＧｌｏＭｏＳｉｍ和Ｐａｒｓｅｃ的运行需要Ｃ编译器。所以必须确　保在机器上已经安装了Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ　ＶＣ＋＋Ｖｅｒｓｉｏｎ　６．Ｏ；　②如果需要用到可视化工具，还需要安装Ｊａｖａ　ＪＲＥ或者　Ｊａｖａ　ＳＤＫ　１．２版或更高版本；　③必须要有充分的权限修改计算机的环境变量。　２．Ｐａｒｓｅｃ的安装ｏ　（１）下载并解压ＧｌｏＭｏＳｉｍ，并保存为“ｃ：＼ｇｌｏ－　ｍｏｓｉｍ＼ｇｌｏ￣ｓｉｍ”。（本文ＧｌｏＭｏＳｉｍ的安装目录以Ｃ：　＼ｆｌｏｎ￣ｎ＼ｇｌｏｍｏｓｉｍ为例，读者可以根据自己的安　装目录进行相应的修改。）　（２）进入ＧｌｏＭｏＳｉｍ／Ｐａｒｓｅｃ目录下的ｗｉｎｄｏｓｗ—ｎｔ－ＶＣ　６．Ｏ子目、录，将ｗｉｎｄｏｓｗ．ｎｔ—ｖｃ　６．０下的所有文件复制　保存到Ｐａｒｓｅｃ目录下。然后删除Ｐａｍｅｃ目录下的所　维普资讯 http://www.cqvip.com

计算机与现代化　２ＯＯ６年第１２期　有其它文件夹。　（３）为Ｐａｒｓｅｃ设嚣环境变量。　③编译可视化工具。进入Ｃ－、ｇｌｏｍｏｓｉｍ＼ｓｌｏｍｏ￣＼ｊａｖａ．　ｇＩｌｉ目录，输入：ｊａｖａｃ＊．ｊａｖａ；　④启动可视化工具。从ｇｌｏｍｏ／ｊａｖａ－￣／ｄｉｒｅｅｔｏｒｙ目录输入：　ｊａｖａＧｌｏｍｏＭａｉｎｏ　右键单击“我的电脑”，选择“属性”一＞“高级”一　＞“环境变量”。　①在“用户变量”中“新建”项Ｉ：Ｖ＿Ｅ＿ＤＩＲＥＬ３ＤＲＹ，置值为：Ｃ：　＼ｇｌ０ｔｒ　ｉＩＩｌ＼ｐａｒｓｅｃ＼ｂｉｎ（查看当前文件Ｐｃｃ．。啦所在的目录）；　②在“用户变量”中将ｐａｔｈ项的值置为“Ｃ：＼ｓｌｏｍｏ．ｉｍ＼　ｐａｒｓｅｃ＼ｂｉＴｌ”。　这个工具允许我们调试和运行模型与场景，并可　以分步执行、停止和重新开始。用不同的颜色显示移　动的群用户和显示统计数字。可视化工具中，物理层　的显示状态如下：当结点传输一个数据包时，从结点　（４）为Ｍｉｃｔｔｔ￣ＶＣ＋＋Ｖｅｍｉｍ６．０设置环境变量。　①在‘‘用户变量”中将ｉｒｒｌｕｄｅ项的值后加上分号。添加上“Ｃ：　＼　咽锄同圈＼Ｍｉｃｍｓｄｔ　Ｖ＇￣ｔａｌ　Ｓ￣ｌｌｄｉｏ＼Ｖ（３８＼ＭＦＣ、Ｉｒｒｌｕｄｅ；Ｃ：＼　咿叽Ｆｄｅｓ＼Ｍｉｃｔ￣ｏｆｔＶｉｓｕａ１．　ｌｄｉ０＼Ｖｃ９８＼Ｉｒｒｌｕｄｅ”；　②在‘‘用户变量”中将１ｉｂ项的值后加上分号。添加上“Ｃ；＼　珊　＼临凹础Ｖｍｕａｌ　ｓｔｕｄｉｏ＼Ｖｃ９Ｂ＼　＼ｕｂ；Ｃ：＼　ⅡＩＩ　Ｆｌｉｅｓ＼腼ｃｒ姻出Ｖｍｕａｌ　ｓｔＩ】ｄｉｏ＼Ｖｃ９８、ｌｉｂ”：　③在“系统变量”中将Ｐａｔｈ项的值后加上分号，添加上“Ｃ：＼　Ｐｈ　蛐Ｆ丑圈＼腼ｃ髓珊Ⅵｓｕａｌ　ｓｔＩ】ｄｉ０＼Ｃ。呲瑚＼　、Ｂｉｎ”。　３．可视化工具的安装（可选）。　在ＧｌｏＭｏＳｉｍ的运行过程中，可视化工具的安装　不是必须的。可视化工具的主要目的是用于网络设　计者调试协议。它是用ｊａｖａ编写的，用来提供多平　台的可能性。通过由可视化工具提供的ＧＵＩ来执行。　（１）在计算机上安装ｊａｖａ　ＪＲＥ或者ｊａｖａ　ＳＤＫ　ｌ。２　版或更高版本。　，（２）设置环境变量。　①在“系统变量”中将ｄａｓｓｐａｔｈ项的值后加上分号。添加　上“ｃ：＼ｊ２ｓｄｋ１．４．２—０４＼ｂｉｎ”；　②在“系统变量”中将Ｐａｔｈ项的值后加上分号，添加上　“Ｃ：＼ｊ２ｓｄｋ１．４．２—０４＼ｂｉｎ”；　③在“系统变量”中将ｊ＆－ｈｏｍｅ项的值置为“Ｃ：＼ｊ２ｓｄｋ１．　４．２．ｏ４＼ｂ＿ｍ”。　（３）修改配置文件。　将Ｃｏｎｉｆｇ．ｉｎ配置文件中的Ｇｕｉ．Ｏｐｔｉｏｎ、Ｇｕｉ．Ｒａｄｉｏ、　Ｇｕｉ－Ｒｏｕｔｉｎｇ由Ｎ０修改为Ｙｅｓ。　４．ＧｌｏＭｏＳｉｍ的安装。　①编译Ｖｃ＋＋文件，在命令行状态下进入Ｃ：＼Ｐｒｏｇｒａｍ　ｉｆｌｅｓ＼ＭｉｃｒｏｓｏＲ　Ｖｉｓｕａｌ　Ｓｔｕｄｉｏ＼ＶＯＷ８＼ｂｉｎ目录，输入：ｖｃｖｍ３２；　②编译ＧｌｏＭｏＳｉｍ源文件。在命令行状态下进入ｃ．、　ｓｌｏｍ￣ｍ＼ｇｌ０ｎ瑚蛔＼ｍａｉｎ目录，输入：ｍａｋｅｎｔ，就可以成功编　译了。这时可以在．／ｇｌｏｍｏｄｍ／ｂｉｎ下看到要执行程序“ｇｌｏ—　ｍｏｄｍ．既ｅ”。检查安装是否正确，可以运行“．／ｇｌｏ￣ｎ　ｃｏｎｉｆｇ．　’，这时产生一个“ｇｌｏｍｏ．ｓｔａｔ”文件。将它与相同目录下的　“ｓｌｏｍｏ．ｓｔａｔ．ｓ哪　”文件进行比较来确保输出文件的有效。这　时ＧｌｏＭｏＳｉｍ就成功安装了；　．　引出一条黄色的链接到势力范围内的所有其它结点，　当每一个结点接收到数据包时，链路被删除，并且如　果成功接收将会引出一条绿色链路，若是未成功接　收，同引出一条红色链路。对于不同的包类型之间没　有明显的区别。（如控制包与普通的数据包等）。　４　ＧｌｏＭｏＳｉｍ的运行　在完成以上编译和安装之后，如果不需要可视化　工具，可以在命令行状态下进入ｃ：＼　蚰．＼ｇｌｏ．　ｍｏｓｉｍ＼ｂｉｎ目录，输入：ｇｌｏｍｏｓｉｍ　ｃｏｎｉｉｇ．ｉｎ，则会产生仿　真结果文件ｇｌ０ｍ０．ｓｔａｔ。如果安装了可视化工具，那　么在命令行状态下进入ｃ：＼ｇｌｏｍｏｓｉｍ＼ｇｏｍｏｓ￣ｎ＼ｊａ．　ｖａ－ｇｕｉ目录，输入：ｊａｖａ　ｇｌｏｍｏＭａｉｎ，就可以进入可视化　界面。在可视化工具中，从“仿真”菜单选择“实时”模　式，将弹出一个对话框请求输入要执行的程序的名　称。默认文件是：．．＼０ｏｍｏ．．＼ｂｉＩｌ＼ｃｏｎｆｉｇ．ｉｎ。点　击“确定”按钮继续。　一旦点击了“确定”按钮，可视化工具将运行Ｇｌｏ．　ＭｏＳｉｍ，从ＧｌｏＭｏＳｉｍ中捕获标准输出（ｓｔｄｏｕｔ）并且在屏　幕上显示图形化结果。　值得注意的是：一个普遍的错误是，当通过实时　或者写追踪选项执行可视化工具一旦开始执行时，屏　幕上并没有显示任何东西，这样给你的印象好像是程　序并没有执行。对此问题的通常解决方法是拷贝配　置文件（ｎｏｄｅｓ．ｉｎｐｕｔ、ｍｏｂｉｌｉｔｙ．ｉｎ、ａｐｐ．ｃｏｎｆ　ａｎｄ　ｃｏｎ＿ｉｆｇ．　ｉｎ）到／ｊａｖａ＿ｇｕｉ目录下。这时，可视化工具中仿真配置　文件ｃｏｎｆｉｇ．ｉｎ是．．＼ｇ１０咖．．＼ｂｉｎ、目录下的ｃｏｎ＿ｉｆｇ．　ｉｎ文件，另外三个配置文件在ｃ：＼ｇｌｏｒｎｏｓｉｍ＼　．　ｍｏｓｉｍ＼ｊａｖａ．ｇｕｉ目录下，产生的结果文件ｏｍｏ．ｓｔａｔ也　在Ｃ：＼蜘ｉｌｌｌ＼ｇｌｏｍｏｄｍ＼ｊａｖａ．ｇｕｉ目录下，当然可　以通过前面执行模式的默认路径将ｃｏｎｆｉｇ．ｉｎ修改到　Ｃ：＼　＼出　＼ｊａｖａ．ｇｕｉ目录下。这时运行　可视化工具时，配置文件都在ｃ：＼ｇｌｏｍｏｄｍ＼　ｏ．　ｍｏｓｉｍ＼ｊａｖａ．ｇｕｉ目录下，但是这样的修改只能是一次　维普资讯 http://www.cqvip.com

２ＯＯ６年第１２期　杨铭熙等：基于ＧｌｏＭｏＳｉｍ的Ａｄ　Ｈｏｃ网络仿真研究　１１９　性的，每次运行时都必须进行这样的修改。　Ｈｉ　ＡＧ　Ⅱｌ０Ｎ．Ｐ舢０ｓｓ　ＦＲＥＥ－ＳＰＡＣＥ＃传播路径丢失模式　ＮＯＩＳＥ－ＨＧＵＲＥ　１０．０＃噪音数值　另一种更优越的办法是打开配置文件ｃｏｎｆｉｇ．ｉｎ，　将其中的：　ＮＯＤＥ－ＰＬＡＣＥＭＥＮＴ－ＦＩＬＥ．／ｎｏｄｅｓ．ｍ．ｐｕｔ改为：　ＮＯＤＥ－ＰＬＡＣＥＭＥＮＴ－ＦＩＬＥ　Ｃ：｜ｓｌｏｍｏ￣ｍ｜ｇｌｏｍｏｓｉｍ　Ｉ　ｂｉｎ｜　ｎｏｄｅｓ．ｉｎｐｕｔ　ＭＯＢＲＳｒＹ－ＴＲＡＣＥ－ＦＩＬＥ．／ｍｏｂｉｌｉｔｙ．ｉｎ改为：　ＭＯＢＩＩＸＩ％ＴＲＡＣＥ－ＦＩＩ．，Ｅ　Ｃ：＼ｇｌｏｍｏｓｉｍ＼ｇｌｏｍｏｓｉｍ＼ｂｉｎ＼　ｍｏｂｉｌｉｔｙ．ｉｎ　ＢＥＲ－ＴＡＢＬＥ－ＦＩＬＥ．／ｂｅｒ．ｂ￣ｋ．ｉｎ改为：　ＢＥＲ－ＴＡＢＬＦ＿，－ＨＬＥ　Ｃ：、ｇｋ　、Ｓｌｏｍｏｓｌｍ、ｂｉｎ、ｂｅｒ．ｂｐ－　ｓｋ．ｉｎ　ＡＰＰ－ＣＯＮＦＩＧ－ＦＩＬＥ．／ａｐｐ．ｃｏｎｆ改为：　ＡＰＰ－ＣＯＮＦＩＧ－ＦＩＬＥ　Ｃ：＼ｇｌｏｍｏ￣ｉｍ＼ｓｌｏ￣ｉｍ＼ｂｉｎ＼ａｐｐ．ｃｏｎｆ　这样就不需要Ｃ：＼ｇｌｏｍｏｓｉｍ＼ｇｌｏｍｏｓｉｍ＼ｊａｖａ．　目录下的ｎｏｄｅｓ．ｉｎｐｕｔ，ｍｏｂｉｌｉｔｙ．ｉｎ，ａｐｐ．ｃｏｎｆ　ａｎｄ　ｃＯｎ－　堍．ｉｎ配置文件，可以完全解除ｃ：＼ｇｌｏｍｏｓｉｍ＼ｇｌｏ－　ｍｏｓｉｍ＼ｊａｖａ．ｇｕｉ目录和Ｃ：＼＃ｏｍｏｓｉｍ＼　∞　ｉｎ１＼ｂｉｎ　目录下双重配置文件带来的不少麻烦。不过这时产　生的ｇｌ０ｍ０．ｓｔａｔ就还是在Ｃ：＼ｇｌｏｍｏｓｉｍ＼ｇｌｏｍｏｓｉｍ＼　ｂｉｎ目录下。　５仿真实例　移动Ａｄ　ｈｏｃ网络的路由算法主要分为两类：表　驱动路由（ｔａｂｌｅ　ｄｒｉｖｅｎ）和按需路由（ｏｎ．ｄｅｍａｎｄ）。目　前，在移动自组网中，针对路由协议的设计这个热点　和难点问题，提出了许多有效的路由协议，如ＡＯＤＶ、　ＤＳＲ、ＤＳＤＶ、ＺＲＰ、ＷＲＰ等。这里，我们从完整的应用　角度，将两个具有代表意义的移动自组网路由协议　ＡＯＤＶ（自组网按需路由协议）和ＤＳＲ（动态源路由　协议）的平均延时进行比较，了解随着结点数的变化，　在平均延时上ＡＯＤＶ与ＤＳＲ性能的差异。　在Ｃ：＼ｇｌｏｍｏｓｉｍ＼ｓｉｏｍ￣ｉｍ＼ｂｊｎ目录下的ａｐｐ．　Ｏｃｎｆ文件中，使用１２条从开始就一直存在的ＣＢＲ流，　每个流中每秒发送５个６４字节的数据包。此处不使　用ＴＣＰ流，因为ＴＣＰ流中提供的拥塞控制、重传特性　在我们的模拟中并不需要，而且会导致各流发送的数　据包数目不一。　在Ｃ：＼￣ｏｍｍｉｍ＼ｇｌｏｍｏｓｌｍ＼ｂｉｎ目录下的Ｃｏｎ　ｉｆｇ．ｉｎ文件的配置如下：　ＳＩＭＵＬＡＴＩＯＮ．　ｉｔＭＥ　５００＃仿真时间（８）　ＴＥＲＲＡＩＮ－ＤＩＭＥＮＳＩＯＮＳ（５００，５００）撑区域范围　ＮＯＤＥ－ＰＬＡＣＥＭＦ３ｑｒ　ＲＡＮＤＯＭ＃结点放置策略　ＭＯＢＩＬＩＴＹ　ＮＯＮＥ＃结点是否可以移动　ＴＥＭＰＡＲＡＴＵＲＥ　２９０．０撑环境温度（Ｋ）　ＲＡＤＩＯ－ＴＹＰＥ　ＲＡＤＩＯ－ＡＣＣＮＯＩＳＥ＃无线广播类型　ＲＡＤＩＯ－ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ　２．４ｅ９群频率　ＲＡＤＩＯ－ＢＡＮＤＷＩＤＴＨ　２ＯＯＯ０ＯＯ＃带宽　　．ＲＡＤＩＯ－ＲＸ－ＴＹＰＥ　ＳＮＲ－ＢＯＵＮＤＥＤ＃接收类型　ＭＡＣ．ＰＲＯＴＯＣＯＬ　８０２．１１＃ＭＡＣ层使用的协议　ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ．ＳＴＡＴＩｂ￣ＣＳ　ＹＥＳ＃是否跟踪应用层　根据前面仿真环境的性能参数配置，在结点数分　别为３Ｏ、５０、１００、１５０、２００、２５０、３００时得到路由协议为　ＡＯＤＶ和ＤＳＲ两种情况下平均延时的统计结果，如表　１所示。　表１平均延时对照表　Ａｖｅｒａｇｅ　Ｄｅｌａｙ　Ａ０ＤｌＶ　ＤＳＲ　３０ｎｏｄｅｓ　０．０１１５９２３５９　０．０１１８８２２２８　５０ｎｏｄｅｓ　０．０ｌ１５９５８４３　０．０１１９１１嘶　１０ｏｎｏｄｅｓ　０．０１１６０５Ｏ４４　０．０１１８９１１４８　１５０ｎｏｄｅｓ　０．０１１６３８７１０　０．０１１８９９８２８　２００ｎｏｄｅｓ　０．０１１６１４８３２　０．０１１９３０３Ｉ４６　２５０ｎｏｄ￣　０．０１１６５７７５７　０．０ｌ１９３　３００ｎｏｄ￣　０．０１１６４２７２０　０．０１１９２１８９４　从表１统计结果可以得到：由于ＡＯＤＶ协议是在　ＤｓＤＶ协议的基础上结合类似ＤＳＲ中按需驱动的思想而　提出的，它与ＤＳＲ协议的不同之处在于报头并不携带路　由信息，中继节点隐式地将路由请求和路由应答分组中　的路由信息保存于自身的路由表中。而Ｄ　协议基于　源路由概念，数据分组头部必须包含完整的路由信息，　ＤＳＲ有比ＡＯＤＶ更多的路由信息；ＤＳＲ不区分路由信息　的新旧造成网络负担不同｜Ｄ６Ｒ只能把出错链路通知给　源端。这些缺点造成ＤＳＲ比ＡＯＤＶ路由开销大，带宽利　用率低，平均延迟的时间更长。　需要重点说明的是：在前面例子中产生的数据量　很少，允许对ｓｌｏｍｏ．ｓｔａｔ文件进行直接分析，然而由于　网络规模和仿真时问的进一步增大，大部分情况是不　可能的。可以利用其它工具来分析ｇｌ０ｍ０．ｓｔａｔ文件，　还可以产生图形化结果。本文使用ＡＷＫ语言和　ＧｎｕＰｌｏｔ画图工具。ＡＷＫ是一种用于读取和处理结　构化数据的极佳工具，而ＧｎｕＰｌｏｔ能够从文本文件中　直接读取数据并绘制图形。　在每一次仿真结束时，　０啪．ｓｔａｔ文件的结果必须单　独地保存（如下面的ａｏｄｖＳＯ．ｓｔａｒ等），然后用一个脚本文　维普资讯 http://www.cqvip.com

计算机与现代化　２ＯＯ６年第１２期　件（如下面的ａｏｄｖ．ｂａｔ文件）将所有的结果文件导出生成　—个只包含平均延时的文件ｒｅ￣ｄｔ．ｔｘｔ。那么就可以用自　编的ＡＷＫ程序（如下面的ａｅｔａｙ．ａｗｋ）对结果文件进行统　计分析，得到另一个结果文件ｒｅｓｕｌｔ２．Ｉｘｔ。再进行整理形　成如表１所示的ｒｅｓｕｌｔ３．眦文件。　＃ｄｅｌａｙ．ａｗｋ分别统计不同路由下相同结点数时的平均　延时　ＢＥＧＩＮ｛　ｃｏｕｎｔ＝０：　ＳＵｍ＝０：　ｌ　｛　目皿＋＝￥１０；　ｃｏｕｎｔ＋＋：　ｉｆ（ｅｏｕｎｔ％１２＝＝０）　｛　ｐｌｉｎｔ￣　Ａｖｅｒａｇｅ　Ｄｅｌａｙ　％ｆ、　。，ｕｍ／１２）；　８１埘＝０：　｝　ｌ　ＥＮＤ｛　ｌ　＃ａｏｄｖ．ｂａｔ将所有结果文件整理成单个只包含　平均延时的文件　‘　ａｗｋ￣／ａｄａｙ／Ｉｐｒｉｎｔ￥ｏｔ　／￣ｌｖ３０．￣ｌｔａｔ／ａｏｄｖ５０．ｓｔａｒ／ａｏｄｖｌＯ０．　ｓｔａｒ／ａｏｄｖｌＳＯ．￣Ｌｔａｔ／ａｏｄｖ２００．ｓｔａｔ／ａｏｄｖ２５０．ｓｔａｒ／ａｏｄｖ３００．ｓｔａｒ／　ｄａｒ３０．ｓｔａｒ／ｄｓｒ５０．ｓｔｔｉｔ／ｄａｒｌＯ０．ｓｔａｒ／ｄｓｒｌ５０．８ｔａｔ／ｄａｒ２００．Ｂｔａｔ／　ｄ日　５Ｏ：ｓｔａｒ／ｄａｒ３００．Ｂ诅ｔ＞ｒｅｓｕｌｔ．ｔｘ－ｔ　ｃｄ＼　ａｗｋ—ｆ　ｄｅｌａｙ．ａｗｋ　ｒｅｓｕｌｔ．ｔｘｔ＞ｒｅｓｕｌｔ２．ｔｘｔ　然后编辑一个图形脚本文件（如下面的ａｏｄ￣，．　ｐｌｔ），用图形工具ＧｎｕＰｌｏｔ来直接运行这个文件，就可　以得到如图１所示的Ｄｅｌａｙ．ｇｌｆ图形文件。　＃ａｏｄｖ．ｉｆｔ用ＧｎｕＰｌｏｔ直接从文本文件ｔ￣ｓｕｌｔ３．ｔｘｔ中读取　数据并绘制图形　瞅ｔｅｎｎｉｎｌｄ　ｇｉｆ　８ｅｔ　ｓｉｚｅ　ｉ／２．。１／２．　８ｅｔ　ｏｕｔｐｕｔ　Ｄｅｌａｙ．ｇｉｆｒ　８ｅｔ　ｘｌａｂｄ　ｎｕｍｂｅＩ　０ｆ．ｎｏｄｅ￣＇　８ｅｔ　ｙｌａｌ￣ｌ　Ａｖｅｒａｇｅ　Ｄｅｌａｙ（Ｂ）　ｓｅｔ　ｋｅｙ　ｌｅｆｔ　ｔｏｐ　ｂｏｘ　８ｅｔ　ｔｉｔｌｅ　Ｔｈｏ　ｆｉｇｕｒｅ　０ｆ　Ａｖｅｒａｇｅ　Ｄ　ｒａｏｔ［ｏ，３ｏｏ］［ｏ．０１００：０．０１２４］　ｒｅＢｕｈ３．　ｌｌｓｉｎｇ　１：２　ｔｉｔｌｅ　ＡＯＤ￣　ｗｉｔｈｌｉ硝ｐ０ｉＩｌｔＢ。、　Ｉ鹄ｕｌｔ３．ｔｘｔ＂ｕｓｉｎｇ　１：３　ｔ￣ｔｌｅ　ＤＳＲ　ｗｉｔｈ　ｌｌｎｅｓｐｏｌｎｔｓ　至于其它参数，例如报文投递率、路由负荷、数据　包丢失率和源结点发送数据包数量的比较，只要对源　程序进行简单的修改，就可以直接仿真了。还可以通　过配置文件改变数据包的大小、数据包的发送速率、　结点的移动速度和区域形状，来研究Ａｄ　Ｈｏｅ在不同　情况下表现出的性能。　‘　Ｔｈｅ　Ｆｉ叠ｕｒｅ　ＯＦ　Ａｖｅｒａｇｅ　Ｉ）ｅｌａ９　３　要　§　‘－　皇　ｒｌｕｍｌｏ￣＇ｔ＇－ｏＦ－ｒｌｏｄｅ￥　图１　平均延迟性能比较图　６结束语　笔者通过研究，体会到在移动自组网中使用Ｇｌｏ—　Ｍ０ｓ．蚰进行仿真方法简单，熟悉整个过程难度小，仅　需提供少量配置参数，仿真结果快速直观。利用Ｇｌｏ　ＭｏＳｉｍ仿真为设计新协议和研究自组网络性能提供　了有力的工具。　参考文献：　［１］ＪｏＩｌｇｅ　Ｎｕｅｖｏ．Ａ　Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｂｌｅ　ＧｌｏｂｌｏＳｉｍ　Ｔｕｔｏｒｉａｌ［Ｚ］．ＩＪｎｉ—　ｖｅｒｓｉｔｅ　ｄｕ　Ｑｕｅｂｅｃ，２ＯＯ４．　［２］ｘｌａｎｇ　ｚｅｒｌｇ。Ｒａｊｉｖｅ　Ｂａｇｒｏｄｉｌ１．．Ｍ／ｉ／Ｊｏ￣，ｅｒｌａ，ＧｌｏｂｌｏＳｉｍ：１１　ｌｉ—　ａ　ｆｏｒ　ｐａｒａｌ１ｅｌ　ｓｌｒｎｕｌａｔｉ￣０ｆ　ｌ丑ｒｇｅ－８　ｅ　ｗＪｒｅｌｅ￣ｆｌ　ｎｅｔｗｏｒｋｓ　［Ａ］．Ｐｔ￣ｏｅｄｉｎｇｓ　０ｆｔｈｅ　Ｔｗｅｌｆｔｈ　Ｗｏｒｋｓｈｏｐ　Ｏｎ　Ｐａｒａｌｌｅｌ　ａｎｄ　Ｄｉｓ—　ｔｒｉｂｕｔｅｄ　Ｓｉｍｕｌａｉｔｏｎ［ｃ］．Ｂａ　，Ａｌｂｅ￣。Ｃａｎａｄａ。１９９８．１５４－　１６１．　［３］　Ｒｉｃｈａｒｄ　Ａ　Ｍｅｙｅｒ。Ｒａｊｉｖ￣ＢａＳｉｌ．ＰＡＲＳＥＣ　ＩＪ￣ｅｒ　Ｍａｎｕａｌ　［Ｚ］．ＩＪＣＬＡＰａｒａｌｌｅｌＣｏｍｐｕｔｉｎｇ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，１９９８。　［４］　ＩＪＣＬＡ　Ｐａｒａｌｌｅｌ　Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ．ＧｌｏＭｏＳｉｍ　ｕ　Ｍａｎｕａｌ　［ＤＢ／ＯＬ］．ｈ呻：／／ｐｃ１．ｃ８．ｕｃｌａ．ｅｄｕ／ｐｍｊｅｃｔＢ，，启ｌ０慨ＢｉＩｎ／。　２００１．０２－０７．　［５］　Ｒａｊ￣ｖｅ　Ｂｓ￣ＩＩ．。１Ｖｌｉｎｅｏ＇ｌｌｔｋａｉ．Ｐａｒｌｌｄ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　０ｆＬａｒｇｅ－Ｓｃａｌｅ　ＨｅｔｅＩ　ｌ。ｏＩ】８＇Ｃｏｎ￣ｕｎｉｅａｔｉｏｎ　ＢＩｅ盥［Ｒ］．Ｃｏｍｐｔｌｔｏｄ＂Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｄｅ　删ＩＪｅＩ＿Ａ　Ｐａｒｔｉａｌ　ｓｕｐｐｏｒｔｆｒｏｍＤ　，２Ｏ０Ｏ．　［６］　Ｇｌｏｌ￣ＩｏＳｉｍ　２．∞Ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ　ｉｎ　ＷｉＩＩｄ‘肿ＸＰ［ＥＢ／ＯＬ］．　ｈｔｔｐ：／／ｖｅａｒｗ．ｋ粕ｅ．ｍｙ］ｋｅｎ．ｎ　乎　臣　ｇｌ０ｌⅨＩＢｉｍ．ｈｔｍ１．