Mô hình giả lập như hình bên dưới, Duplex link (liên kết truyền dữ liệu) giữa các Node 1,2,3,4 đến Node 5 có bandwidth (băng thông) lần lượt là 10Mbs, 10Mbs, 10Mbs, 100Mbs và Delay (độ trễ) để mặc định của Ns2 là 20ms. Duplex link giữa Node 5 và 6 có bandwidth là 5Mbs và Delay để mặc định của Ns2 là 20ms. Cho tốc độ truyền dữ liệu giữa các Node = bandwidth. Các Node dùng hàng đợi mặc định của Ns2 là kiểu Droptail có max size (kích thước lớn nhất) = 20. Ngoài các Agent gắn như hình dưới, Agent TCP của Node 1 thiết lập thời gian bắt đầu là 0.0s và kết thúc là 4.0s, Agent TCP của Node 2 thiết lập thời gian bắt đầu là 0.3s và kết thúc là 4.3s, Agent FTP của Node 3 thiết lập thời gian bắt đầu là 0.6s và kết thúc là 4.6s, Agent FTP của Node 4 thiết lập thời gian bắt đầu là 0.9s và kết thúc là 4.9s. Các thông số về độ lớn gói tin do các Agent tạo ra được để mặc định của Ns2.
Trang 1GVHD: Thầy Võ Thanh Tú
Nguyễn Anh Bôn Ngô Thị Giang
THIẾT KẾ MÔ HÌNH MẠNG VỚI NS-2 VÀ ĐÁNH GIÁ
HIỆU NĂNG
Contents
BÀI TOÁN ĐẶT RA 3
1 CÂU A 4
1.1.Thông số mô phỏng ban đầu 4
1.1.2.Đánh giá Trace graph: 4
1.1.3.Nhận xét: 7
1.1.4.Bảng tổng kết 7
1.2.Thông số mô phỏng thay đổi (giảm tốc độ Node 5) 8
1.2.2.Đánh giá Trace graph: 9
1.2.3.Nhận xét 14
1.2.4.Bảng tổng kết 14
1.3 Thông số mô phỏng thay đổi (giảm tốc độ Node 6) 15
1.3.1 Đánh giá Trace graph 16
Trang 21.3.2 Nhận xét 19
1.3.3 Bảng tổng kết 19
2 CÂU B 19
2.1 Thông số mô hình 19
2.1.2 Đánh giá Trace graph 19
2.1.3 Nhận xét 21
3 CÂU C 21
FQ Queue ? 21
DRR Queue ? 21
RED Queue ? 21
3.1 Thông số mô hình ban đầu (FQ, DRR, RED – Queue) 21
3.1.2 Đánh giá Trace graph 21
3.1.3 Nhận xét 23
3.2 Thông số mô hình đã thay đổi (FQ - Queue) 23
3.2.1 Đánh giá Trace graph 23
3.2.2 Nhận xét 27
3.2.3 Bảng tổng kết 27
3.3 Thông số mô hình đã thay đổi (DDR - Queue) 27
3.3.1 Đánh giá Trace graph 28
3.3.2 Nhận xét 31
3.3.3 Bảng tổng kết 31
3.2 Thông số mô hình đã thay đổi (RED - Queue) 31
3.2.1 Đánh giá Trace graph 32
3.3.2 Nhận xét 35
3.3.3 Bảng tổng kết 35
4 Câu C 36
TCP Reno ? 36
4.1 Thông số mô hình TCP Reno ban đầu 36
4.1.1 Đánh giá Trace graph 36
4.1.2 Nhận xét 39
4.1.3 Bảng tổng kết 39
3.2 Thông số mô hình với TCP Reno (giảm tốc độ Node 5) 39
3.2.1 Đánh giá Trace graph 39
Trang 33.3.2 Nhận xét 42 3.3.3 Bảng tổng kết 43
là kiểu Droptail có max size (kích thước lớn nhất) = 20
Ngoài các Agent gắn như hình dưới, Agent TCP của Node 1 thiết lập thời gian bắt đầu là 0.0s và kết thúc là 4.0s, Agent TCP của Node 2 thiết lập thời gian bắt đầu là 0.3s
và kết thúc là 4.3s, Agent FTP của Node 3 thiết lập thời gian bắt đầu là 0.6s và kết thúc là 4.6s, Agent FTP của Node 4 thiết lập thời gian bắt đầu là 0.9s và kết thúc là 4.9s Các thông số về độ lớn gói tin do các Agent tạo ra được để mặc định của Ns-2
Trang 41 CÂU A
1.1.Thông số mô phỏng ban đầu
(Như bài toán ban đầu.)
Câu hỏi: xem xét thông lượng, Số gói tin rơi, mất, và độ trễ trung bình, tỷ lệ gói truyền
thành công ?
1.1.2.Đánh giá Trace graph:
Thông lượng packets gửi
Trang 5Thông lượng packets nhận
Trang 6Thông số giả lập
Thông lượng bits gửi và độ trễ trung bình
Thông lượng bits nhận và độ trễ trung bình
Trang 71.1.3.Nhận xét:
Về thông lượng gửi, nhận thì biểu đồ giả lập cho thấy số packets gửi, nhận đạt cao nhất là 2000packets trong một thời điểm
Về số packets drop, thì có 0packets drop
Chỉ có Node 5 là drop packets cũng là Node forwarded packets
Số packets lost là 0packets
Tỷ lệ truyền thành công đạt 1, độ trễ trung bình khoảng 0.04s
1.1.4.Bảng tổng kết
o Bandwidth Node 1,2,3,4 đến Node 5 = 10Mb/s, delay = 20ms, trong đó:
Tốc độ gửi packets từ Node 1,2,3,4 đến 5 = 10Mb/s
Tốc độ gói Ack từ Node 5 trả về 1,2 = 10Mb/s
o Bandwidth Node 5 đến Node 6 = 5Mb/s, delay = 20ms, trong đó:
Tốc độ gửi packets từ Node 5 đến 6 = 5Mb/s
Tốc độ gói Ack từ Node 6 trả về 5 = 5Mb/s
Trang 8Thông lượng packets nhận Max = 2000 packets
Độ trễ trung bình 0.0405s – 0.0408s (rất ổn định)
Tỷ lệ packets truyền thành công 100%
1.2.Thông số mô phỏng thay đổi (giảm tốc độ Node 5)
Là trường hợp của câu a, chỉ thay đổi tốc độ gửi packets từ Node 5 đến Node 6, liên kết truyền dữ liệu của Duplex link giữa Node 5 và 6 của topology = 5Mb/s (nhưng
tốc độ packets forwarded đến Node 6 là 1Mb/s, ACK trả về là 5Mb/s)
Trang 91.2.2.Đánh giá Trace graph:
Thông lượng packets gửi
Trang 10Thông lượng packets nhận
Tổng lũy tiến số packets dropped
Trang 11Thông lượng packets dropping
Số packets dropped ở các Node
Trang 12Số packets lost ở các Node
Thông số giả lập
Trang 13Thông lượng bits gửi và độ trễ trung bình
Thông lượng bits nhận và độ trễ trung bình
Trang 141.2.3.Nhận xét
Về thông lượng gửi, nhận ta nhận thấy giảm nhiều so với thử nghiệm ở câu a)
Cao nhất 1000packets gửi trong một thời điểm, nhận là 600packets =1/2 so với gửi, nhận = 2000packets ở câu a)
Về số packets drop, thì có 1667packets drop, theo biểu đồ thông lượng packets dropping thì thời điểm cao nhất có khoảng 400packets drop
Các packets dropped ở Node 5 chủ yếu gửi từ Node 3,4 trong đó: Node 4 gửi tới bị
dropped khoảng 200packets, Node 3 gửi tới bị dropped khoảng 1400packets
Số packets lost chủ yếu mất khi gửi đi từ Node 3 và 4, Node 4 gửi tới bị dropped khoảng 200packets, Node 3 gửi tới bị dropped khoảng 1400packets Tổng lost packets = Tổng dropped packets = 1667packets
Tỷ lệ truyền thành công đạt 0.625, độ trễ trung bình khoảng 0.07s
1.2.4.Bảng tổng kết
o Bandwidth Node 1,2,3,4 đến Node 5 = 10Mb/s, delay = 20ms, trong đó:
Tốc độ gửi packets từ Node 1,2,3,4 đến 5 = 10Mb/s
Trang 15 Tốc độ gói Ack từ Node 5 trả về 1,2 = 10Mb/s
o Bandwidth Node 5 đến Node 6 = 5Mb/s, delay = 20ms, trong đó:
Tốc độ gửi packets từ Node 5 đến 6 = 1Mb/s
Tốc độ gói Ack từ Node 6 trả về 5 = 5Mb/s
Thông lượng packets gửi Max = 1000 packets
Thông lượng packets nhận Max = 600 packets
Độ trễ trung bình 0.045s - 0.07s (ổn định)
Tỷ lệ packets truyền thành công 62,5%
1.3 Thông số mô phỏng thay đổi (giảm tốc độ Node 6)
Là trường hợp của câu a, chỉ thay đổi tốc độ gói Ack Node 6 trả về Node 5, liên kết
truyền dữ liệu của Duplex link giữa Node 5 và 6 của topology = 5Mb/s (tốc độ packets
forwarded đến Node 6 là 5Mb/s, nhưng ACK trả về là 1Mb/s)
Trang 16Câu hỏi: như câu a ?
1.3.1 Đánh giá Trace graph
Thông lượng packets gửi
Thông lượng packets nhận
Trang 17Thông số giả lập
Thông lượng bits gửi và độ trễ trung bình
Trang 18Thông lượng bits nhận và độ trễ trung bình
Trang 191.3.2 Nhận xét
Về thông lượng packets gửi, nhận giảm không nhiều so với câu a), số packets gửi
OR nhận cao nhất tại một thời điểm khoảng 1800packets
Không có packets dropped và lost
Tỷ lệ packets truyền thành công là 1, độ trễ trung bình là 0.041
1.3.3 Bảng tổng kết
o Bandwidth Node 1,2,3,4 đến Node 5 = 10Mb/s, delay = 20ms, trong đó:
Tốc độ gửi packets từ Node 1,2,3,4 đến 5 = 10Mb/s
Tốc độ gói Ack từ Node 5 trả về 1,2 = 10Mb/s
o Bandwidth Node 5 đến Node 6 = 5Mb/s, delay = 20ms, trong đó:
Tốc độ gửi packets từ Node 5 đến 6 = 5Mb/s
Tốc độ gói Ack từ Node 6 trả về 5 = 1Mb/s
Thông lượng packets gửi Max = 1800 packets
Thông lượng packets nhận Max = 1800 packets
Độ trễ trung bình 0.0406s - 0.0409s (rất ổn định)
Tỷ lệ packets truyền thành công 100%
2 CÂU B
2.1 Thông số mô hình
Là trường hợp của câu a, chỉ thay đổi băng thông truyền dữ liệu của Duplex link
giữa Node 5 và 6 của topology là 50Mb/s (TCP gửi đi 50Mb/s, ACK trả về là 50Mb/s)
Câu hỏi: xem xét độ trễ trung bình thay đổi như thế nào ?
2.1.2 Đánh giá Trace graph
Thông lượng bits gửi và độ trễ trung bình
Trang 20Thông lượng bits nhận và độ trễ trung bình
Trang 21Viết tắt của Random Early Detection: cơ chế cho gói tin rơi sớm
3.1 Thông số mô hình ban đầu (FQ, DRR, RED – Queue)
Là trường hợp của câu a, tại Node 5 ta thay đổi cơ chế quản lý hàng đợi Droptail bằng FQ, SFQ, RED
Câu hỏi: so sánh gói tin rơi ?
3.1.2 Đánh giá Trace graph
FQ - Queue
Trang 22SFQ – Queue
RED – Queue
Trang 233.1.3 Nhận xét
Không có gói tin drop, thử giảm tốc độ truyền packets từ Node 5 đến Node 6 xuống 1Mb/s các thông số khác vẫn giữ nguyên
3.2 Thông số mô hình đã thay đổi (FQ - Queue)
Là trường hợp của câu a, tại Node 5 ta thay đổi cơ chế quản lý hàng đợi Droptail bằng FQ nhưng với tốc độ truyền packets từ Node 5 đến 6 là 1Mb/s
Câu hỏi: so sánh gói tin rơi ?
Câu hỏi thêm: đánh giá thông lượng, độ trễ, tỷ lệ truyền thành công giữa FQ và
DropTail
3.2.1 Đánh giá Trace graph
Thông lượng packets gửi
Trang 24Thông lượng packets nhận
Trang 25Thông lượng bits gửi và độ trễ trung bình
Thông lượng bits nhận và độ trễ trung bình
Trang 26Thông số giả lập FQ - Queue
Thông số giả lập DropTail - Queue
Trang 273.3 Thông số mô hình đã thay đổi (DDR - Queue)
Là trường hợp của câu a, tại Node 5 ta thay đổi cơ chế quản lý hàng đợi Droptail bằng DDR nhưng với tốc độ truyền packets từ Node 5 đến 6 là 1Mb/s
Câu hỏi: so sánh gói tin rơi ?
Trang 28Câu hỏi thêm: đánh giá thông lượng, độ trễ, tỷ lệ truyền thành công giữa DDR và
DropTail
3.3.1 Đánh giá Trace graph
Thông lượng packets gửi
Thông lượng packets nhận
Trang 29Thông lượng bits gửi và độ trễ trung bình
Trang 30Thông lượng bits nhận và độ trễ trung bình
Thông số giả lập DDR - Queue
Thông số giả lập DropTail - Queue
Trang 313.2 Thông số mô hình đã thay đổi (RED - Queue)
Là trường hợp của câu a, tại Node 5 ta thay đổi cơ chế quản lý hàng đợi Droptail bằng RED nhưng với tốc độ truyền packets từ Node 5 đến 6 là 1Mb/s
Câu hỏi: so sánh gói tin rơi ?
Trang 32Câu hỏi thêm: đánh giá thông lượng, độ trễ, tỷ lệ truyền thành công giữa RED và
DropTail
3.2.1 Đánh giá Trace graph
Thông lượng packets gửi
Thông lượng packets nhận
Trang 33Thông lượng bits gửi và độ trễ trung bình
Trang 34Thông lượng bits nhận và độ trễ trung bình
Thông số giả lập RED - Queue
Thông số giả lập DropTail - Queue
Trang 364 Câu C
TCP Reno ?
TCP Reno là cơ chế điều khiển tránh tắc nghẽn, sử dụng các cơ chế điều khiển như phát lại nhanh, khôi phục nhanh v.v…
4.1 Thông số mô hình TCP Reno ban đầu
Là trường hợp của câu a, ta chỉ thay thế 2 Agent TCP bởi 2 Agent TCP Reno
Câu hỏi: như câu a ?
4.1.1 Đánh giá Trace graph
Thông lượng packets gửi
Thông lượng packets nhận
Trang 37Thông lượng bits gửi và độ trễ trung bình
Trang 38Thông lượng bits nhận và độ trễ trung bình
Thông số giả lập
Trang 39Thông lượng packets gửi Max = 2000 packets
Thông lượng packets nhận Max = 2000 packets
Độ trễ trung bình 0.0405s – 0.0408s (rất ổn định)
Tỷ lệ packets truyền thành công 100%
3.2 Thông số mô hình với TCP Reno (giảm tốc độ Node 5)
Là trường hợp của câu trên, tại Node 5 ta thay đổi tốc độ truyền packets từ Node 5 đến 6 là 1Mb/s
Câu hỏi: như câu a ?
3.2.1 Đánh giá Trace graph
Thông lượng packets gửi
Trang 40Thông lượng packets nhận
Trang 41Thông lượng bits gửi và độ trễ trung bình
Thông lượng bits nhận và độ trễ trung bình
Trang 42Thông số giả lập
3.3.2 Nhận xét