CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MẠNG MANET
3.1. Thiết lập mô phỏng mạng MANET trong NS-2
3.1.9. Tạo các dạng chuyển động theo mẫu
Trong mô phỏng mạng MANET, các mô hình di chuyển đóng một vai trò rất quan trọng. Chúng cần thể hiện chính xác các ngữ cảnh có thể của mạng và góp phần quyết định đúng hiệu suất của các giao thức trước khi được triển khai trong thực tế. Đối với các mạng không dây, hai loại mô hình di chuyển được sử dụng là mô hình vết (trace model) và mô hình tổng hợp (synthetic model). Các mô hình vết cung cấp tính chính xác, đặc biệt khi chúng liên quan tới nhiều bên tham gia và quãng thời gian quan sát đủ dài. Tuy nhiên, với môi trường mạng mới, các mạng MANET không dễ dàng sử dụng được mô hình vết. Trong trường hợp này cần thiết phải sử dụng các mô hình tổng hợp.
Các mô hình tổng hợp cố gắng thể hiện thực hành vi của các node di dộng mà không sử dụng tới mô hình vết bằng việc mô tả các di chuyển của node một cách thống kê. Mỗi node được gán một giải thuật dùng để ngẫu nhiên hóa sự di chuyển. Khuôn dạng di chuyển của mạng là tập hợp các di chuyển từ việc áp dụng mô hình di chuyển vào một hoặc nhiều node. Hai mô hình di chuyển tiêu biểu mô phỏng các mạng MANET là Random Waypoint và Random Walk.
Mô hình Random Waypoint
Mô hình Random Waypoint được sử dụng rộng rãi trong mô phỏng các giao thức định tuyến thiết kế cho các mạng MANET đặc biệt, nó được định nghĩa như sau: Đầu tiên node có một vị trí ngẫu nhiên trong khu vực mô phỏng và ở tại đó một khoảng thời gian gọi là thời gian tạm dừng. Khi quãng thời gian này hết hạn, node chọn ngẫu nhiên một đích trong khu vực mô phỏng và một tốc độ được phân bố đồng đều giữa [Speedmin, Speedmax]. Sau đó, node di chuyển tới vị trí mới với tốc độ đã chọn. Khi tới vị trí mới, node dừng một khoảng thời gian được chọn theo phân bố đều giữa [Pmin, Pmax], và sau đó tiếp tục lại quá trình.
Trực quan hóa di chuyển của một node theo mô hình Random Waypoint bởi Gnuplot trong hình 3.4.
Hình 3.4. Di chuyển của một node theo mô hình Random Waypoint Các tham số mô phỏng cho Random Waypoint được cho trong bảng: Các tham số mô phỏng cho Random Waypoint được cho trong bảng:
Bảng 3.1. Các tham số của mô hình Random Waypoint
Tham số Ý nghĩa
Speedmin Tốc độ thấp nhất
Speedmax Tốc độ cao nhất
Pmin Thời gian tạm dừng nhỏ nhất
Pmax Thời gian tạm dừng lớn nhất
Mô hình Random Waypoint được dùng rộng rãi trong các nghiên cứu về mạng MANET, do nó rất linh động trong việc tạo ra khuôn dạng di chuyển thực tế theo cách mọi người chuyển động trong các hội thảo, hội nghị. Trong NS-2, mô hình Random Waypoint được tạo bởi công cụ setdest. Cấu trúc câu lệnh của setdest tạo tệp ngữ cảnh (scenario file) như sau:
./setdest –v <1> -n <nodes> -p <pause_time> -M <max_speed> -t <simulation_time> -x <max X> -y <max, Y>
Tạo tệp di chuyển kiểu mới:
./setdest –v <2> -n <nodes> -s <speed_type> -m <min_speed>- M <max_speed> -t <simulation_time> -Px <pause_type> -p <pause_time>-x<max X? –y <max Y>
Trong đó: -v: version; -n: số tham gia mô phỏng node; -P: kiểu thời gian tạm dừng; -p: thời gian tạm dừng; -m: vận tốc di chuyển node nhỏ nhất; -M: vận tốc di chuyển node tối đa; -t: thời gian mô phỏng; -x: chiều X vùng mô phỏng; -y: chiều Y vùng mô phỏng. Luận văn sử dụng công cụ này để sinh ra mô hình Random Waypoint.