网络仿真与模拟实验报告
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从Reno的cwnd变化图（图17）中看到，当检测到封包遗失时，ssthresh和cwnd的值会被设为先前cwnd值的1/2。因此在重送遗失的封包后，TCP Reno会由Congestion Avoidance开始。由于结束Fast recovery后，Reno的cwnd由先前cwnd值的1/2开始增加，所以得到的平均吞吐量较Tahoe为佳。从该图中我们还可以看到，当TCP的传送端观察到端点到端点的路径并没有拥塞的情况时（没有检测到封包遗失），会持续地以累加的方式增加传送速率。但是当检测到路径拥塞的情况时，则以倍数的方式减少传送速率。基于上述原因，TCP的拥塞控制算法又常被称为累加递增-倍数递减的算法。
Vegas和Re执行方法，如下所示：(lab13_2.tcl)
1 . ns lab13_2.tcl
2.
gnuplot> set title“Vegas vs Reno”
gnuplot> set xlabel“time”
gnuplot> set ylabel“cwnd”
gnuplot> set terminal gif
图18 TCP NewReno
图19 SACK
图20 Vegas图形
图21 Vegas与Reno的cwnd变化图
结果分析
从Tahoe的cwnd变化图（图16）中我们可以看出，TCP的Congestion Window值会呈现周期性的重复变化。开始时，先由Slow-start开始，cwnd超过Ssthresh时进入Congestion Avoidance阶段。由于传送到网络上的封包不断地增加，当超出允许能传送到网络上的个数时，路由器开始使用Drop-tail将封包丢掉。当有封包遗失时，Tahoe这个TCP版本会将ssthresh设为发现到封包遗失时的Window值的1/2，接着将Window的值设为1。在Tahoe这个例子中，由于只要有封包遗失，Cwnd的值就会被重置为1（小于Ssthresh），因此每次封包遗失，Tahoe都重新由slow-start开始。
gnuplot> set output“cwnd-Vegas-Reno”
gnuplot>plot“cwnd-vegas.tr”with linespoints lt 1,“cwnd-reno.tr”with linespoints lt
结果比较
图16 Tahoe的cwnd变化图
图17 Reno的cwnd变化图
图17 gnuplot界面
2.1
通过本实验了解如何利用OTcl脚本编写NS仿真案例。
2.1
NS2下不同版本的TCP协议的OTcl脚本编写。
在winx-server模式下键入命令：ns <文件名.tcl>运行ns文件。
对实验结果进行分析比较。
2.2
Tahoe执行方法，如下所示：
1. ns lab11.tcl Tahoe (lab11.tcl文件代码参考附录A，TCPV1)
网络仿真和模拟课程设计
学院：计算机学院
专业：网络工程
组员（学号）：王荣达（13055522）、
李晨阳（13055318）、
张勇安（13055534）
指导老师：郑秋华
完成时间2016年6月30日
一、Baidu Nhomakorabea
在Windows操作系统下安装比较繁琐，需要根据NS不同版本，下载相关补丁进行修正。
下面介绍在Windows下安装NS-allinone过程。
2.gnuplot进入gnuplot>提示符
会在目录下生成gif图片，见下面图片比较。
Reno执行方法，如下所示：
NewReno执行方法，如下所示：(lab12.tcl)
SACK执行方法，如下所示：
Vegas执行方法，如下所示：（lab13_1.tcl）
gnuplot> set title“Vegas”
图5安装步骤5
6）点击“下一步”按钮，如图6所示：
图6安装步骤6
7）点击“下一步”按钮，如图7所示：
图7安装步骤7
8）点击“下一步”按钮，如图8所示：
图8安装步骤8
9）选择“Curr”，点击“View”按钮，使右方出现“full”，然后把最下角的隐藏过期包组件那个勾去掉，如图9所示：
图9安装步骤9
10）由于是初次接触该软件，在不清楚各个包作用的情况下将所有的包都安装，然后点击“下一步”按钮，如图10所示：
1.1
1）点击安装setup.exe文件，如图1所示：
图1执行setup.exe文件
2）请点击“下一步”按钮，如图2所示：
图2安装步骤2
3）选择“Install from Internet”单选按钮，如图3所示：
图3安装步骤3
4）点击“下一步”按钮，如图4所示：
图4安装步骤4
5）点击“下一步”按钮，如图5所示：
图10安装步骤10
11）安装结束后，点击“完成”按钮，如图11所示：
图11安装步骤11
1.2
1）解压缩并改变路径到ns-allinone-2.35，如图12所示：
图12切换到NS目录
2）修改ls.h错误代码行(进入C:cygwinhome/Administartor/ns-allinone -2.35/ns-2.35/linkstate/ls.h第137行)：
3）安装指令，进行编译安装，如图13所示：
图13进行编译安装
4）重新编译完后，如图14所示：
图14编译结果
5）设置环境变量：
6）测试NS2是否安装成功，如图15所示：
图15进入图形化接口窗口
7）在跳出的对话框中，输入nam，系统跳出一个图形界面，如图16所示：
图16 Nam界面
8）在窗口中输入gnuplot，结果如图17所示，则NS2安装成功：
从TCP NewReno的cwnd变化图（图18）中我们可以看到，NewReno在收到Partial ACK时，并不会立刻结束Fast-recovery，相反，NewReno的传送端会持续地重送Partial ACK之后的封包，直到将所有遗失的封包重送后才会结束Fast-recovery，这使得NewReno的传送端在网络有大量封包遗失时不需等待Timeout就能更正此错误，减少大量封包遗失对传输效果所造成的影响。NewReno大约每一个RTT时间可重送一个遗失的封包，在Fast-recovery阶段，若允许的话，传送端可以继续送出新的封包，以增加Link的使用率。
gnuplot> set xlabel“time”
gnuplot> set ylabel“cwnd”
gnuplot> set terminal gif
gnuplot> set output“cwnd-Vegas”
gnuplot>plot“cwnd0.tr”with linespoints lt 1,“cwnd1.tr”with linespoints lt 2
Vegas和Re执行方法，如下所示：(lab13_2.tcl)
1 . ns lab13_2.tcl
2.
gnuplot> set title“Vegas vs Reno”
gnuplot> set xlabel“time”
gnuplot> set ylabel“cwnd”
gnuplot> set terminal gif
图18 TCP NewReno
图19 SACK
图20 Vegas图形
图21 Vegas与Reno的cwnd变化图
结果分析
从Tahoe的cwnd变化图（图16）中我们可以看出，TCP的Congestion Window值会呈现周期性的重复变化。开始时，先由Slow-start开始，cwnd超过Ssthresh时进入Congestion Avoidance阶段。由于传送到网络上的封包不断地增加，当超出允许能传送到网络上的个数时，路由器开始使用Drop-tail将封包丢掉。当有封包遗失时，Tahoe这个TCP版本会将ssthresh设为发现到封包遗失时的Window值的1/2，接着将Window的值设为1。在Tahoe这个例子中，由于只要有封包遗失，Cwnd的值就会被重置为1（小于Ssthresh），因此每次封包遗失，Tahoe都重新由slow-start开始。
gnuplot> set output“cwnd-Vegas-Reno”
gnuplot>plot“cwnd-vegas.tr”with linespoints lt 1,“cwnd-reno.tr”with linespoints lt
结果比较
图16 Tahoe的cwnd变化图
图17 Reno的cwnd变化图
图17 gnuplot界面
2.1
通过本实验了解如何利用OTcl脚本编写NS仿真案例。
2.1
NS2下不同版本的TCP协议的OTcl脚本编写。
在winx-server模式下键入命令：ns <文件名.tcl>运行ns文件。
对实验结果进行分析比较。
2.2
Tahoe执行方法，如下所示：
1. ns lab11.tcl Tahoe (lab11.tcl文件代码参考附录A，TCPV1)
网络仿真和模拟课程设计
学院：计算机学院
专业：网络工程
组员（学号）：王荣达（13055522）、
李晨阳（13055318）、
张勇安（13055534）
指导老师：郑秋华
完成时间2016年6月30日
一、Baidu Nhomakorabea
在Windows操作系统下安装比较繁琐，需要根据NS不同版本，下载相关补丁进行修正。
下面介绍在Windows下安装NS-allinone过程。
2.gnuplot进入gnuplot>提示符
会在目录下生成gif图片，见下面图片比较。
Reno执行方法，如下所示：
NewReno执行方法，如下所示：(lab12.tcl)
SACK执行方法，如下所示：
Vegas执行方法，如下所示：（lab13_1.tcl）
gnuplot> set title“Vegas”
图5安装步骤5
6）点击“下一步”按钮，如图6所示：
图6安装步骤6
7）点击“下一步”按钮，如图7所示：
图7安装步骤7
8）点击“下一步”按钮，如图8所示：
图8安装步骤8
9）选择“Curr”，点击“View”按钮，使右方出现“full”，然后把最下角的隐藏过期包组件那个勾去掉，如图9所示：
图9安装步骤9
10）由于是初次接触该软件，在不清楚各个包作用的情况下将所有的包都安装，然后点击“下一步”按钮，如图10所示：
1.1
1）点击安装setup.exe文件，如图1所示：
图1执行setup.exe文件
2）请点击“下一步”按钮，如图2所示：
图2安装步骤2
3）选择“Install from Internet”单选按钮，如图3所示：
图3安装步骤3
4）点击“下一步”按钮，如图4所示：
图4安装步骤4
5）点击“下一步”按钮，如图5所示：
图10安装步骤10
11）安装结束后，点击“完成”按钮，如图11所示：
图11安装步骤11
1.2
1）解压缩并改变路径到ns-allinone-2.35，如图12所示：
图12切换到NS目录
2）修改ls.h错误代码行(进入C:cygwinhome/Administartor/ns-allinone -2.35/ns-2.35/linkstate/ls.h第137行)：
3）安装指令，进行编译安装，如图13所示：
图13进行编译安装
4）重新编译完后，如图14所示：
图14编译结果
5）设置环境变量：
6）测试NS2是否安装成功，如图15所示：
图15进入图形化接口窗口
7）在跳出的对话框中，输入nam，系统跳出一个图形界面，如图16所示：
图16 Nam界面
8）在窗口中输入gnuplot，结果如图17所示，则NS2安装成功：
从TCP NewReno的cwnd变化图（图18）中我们可以看到，NewReno在收到Partial ACK时，并不会立刻结束Fast-recovery，相反，NewReno的传送端会持续地重送Partial ACK之后的封包，直到将所有遗失的封包重送后才会结束Fast-recovery，这使得NewReno的传送端在网络有大量封包遗失时不需等待Timeout就能更正此错误，减少大量封包遗失对传输效果所造成的影响。NewReno大约每一个RTT时间可重送一个遗失的封包，在Fast-recovery阶段，若允许的话，传送端可以继续送出新的封包，以增加Link的使用率。
gnuplot> set xlabel“time”
gnuplot> set ylabel“cwnd”
gnuplot> set terminal gif
gnuplot> set output“cwnd-Vegas”
gnuplot>plot“cwnd0.tr”with linespoints lt 1,“cwnd1.tr”with linespoints lt 2