Chương 3 Thuật toán định tuyến theo vùng ZRP 3.1 Giới thiệu chung
3.3.1. Mô phỏng hoạt động của thuật toán ZRP bằng hệ mô phỏng NS-
NS-2 (Network Simulator 2) là một chương trình mã nguồn mở sử dụng để mô phỏng hoạt động của mạng máy tính. NS-2 được giới chuyên môn tại các trường đại học và các tổ chức nghiên cứu trên toàn thế giới đánh giá rất cao và sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu và giảng dạy. NS-2 hỗ trợ IEEE 802.11b và đã tích hợp sẵn một số thuật toán định tuyến cho mạng ad-hoc bao gồm DSDV, AODV, DSR và TORA [13]. NS-2 được phát triển bằng C++ nhưng tiếp nhận các mô hình mô phỏng do người sử dụng viết bằng ngôn ngữ TCL (Tool Command Language). Thông qua các chương trình TCL, người sử dụng NS-2 có thể thực hiện các mô hình mô phỏng khác nhau theo nhu cầu.
Các chương trình mô phỏng thuật toán ZRP được phát triển và công bố trên mạng có thể được tích hợp vào phần mềm mô phỏng NS-2. Chương trình mô phỏng thuật toán ZRP do Robin Poss viết năm 2000 cài đặt được cho phiên bản NS-2.1b6a. Năm 2002, Prashant Gopal Inamti đưa ra chương trình mô phỏng thuật toán ZRP cho phiên bản NS-2.1b9. Cả hai tác giả Robin Poss và Prashant Gopal Inamti đều thuộc đại học Cornell, Mỹ.
Với những thay đổi cần thiết, chương trình mô phỏng thuật toán định tuyến ZRP do Prashant Gopal Inamti xây dựng có thểđược cài đặt để chạy trên phiên bản NS-2.27 hoặc NS-2.28. Luận văn sử dụng chương trình này để kiểm tra hoạt động của thuật toán định tuyến theo vùng ZRP trên hệ mô phỏng NS-2.
Mô hình mô phỏng được xây dựng đơn giản gồm 5 trạm làm việc được xếp thành một hàng thẳng với khoảng cách giữa hai trạm là 250 m. Các trạm làm việc không di chuyển trong suốt quá trình mô phỏng dài 100 giây (để việc kiểm tra hoạt động của các thành phần định tuyến được dễ dàng). Kích thước vùng định tuyến r = 2 (hop). Nếu thành phần định tuyến nội vùng IARP làm việc đúng, sau một khoảng thời gian nhất định, bảng định tuyến của các trạm làm việc sẽ lưu giữ thông tin vềđường đi tới các trạm khác trong vùng định tuyến.
Hình 31. Mô hình thử nghiệm xác minh hoạt động của thuật toán định tuyến
Với mục đích kiểm tra hoạt động của thành phần IERP, tại thời điểm 10s, mô hình mô phỏng sẽ cho trạm làm việc 0 thực hiện việc truyền dữ liệu UDP đến trạm 4.
0 1 2 3 4
Kết quả mô phỏng cho thấy các thành phần IARP, IERP và BRP hoạt động đúng theo dự kiến. Tại thời điểm 6,38s, thành phần định tuyến nội vùng IARP giúp tất cả các trạm làm việc của toàn mạng trong mô hình thử nghiệm đã có đầy đủ thông tin định tuyến trong vùng định tuyến của mình. Các thành phần định tuyến liên vùng và thành phần truy vấn ngoại biên cũng hoạt động tốt thể hiện bằng việc tại thời điểm 10,0033s trạm làm việc 2 gửi gói tin trả lời định tuyến lại cho trạm 0 cho biết đường đi tới trạm 4. Xin xem phụ lục 1 để có thêm thông tin về kết quả thử nghiệm minh họa hoạt động của thuật toán ZRP.