ns2在tcp协议教学中的应用研究

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1、NS2在TCP协议教学中的应用研究摘要tcp是计算机网络的最重要协议之一，但由于其实现机理复杂，因此成为计算机网络教学的难点。提出基于ns2的tcp教学演示，能针对连接建立、确认机制及拥塞控制等关键tcp协议实现机理进行分析和演示，增强教学效果。关键词计算机网络教学；tcp协议；ns2；确认机制；拥塞控制researchonapplicationofns2intcpprotocolteaching//wangxiaofeng,maoliabstracttcpisoneofthemostimportantprotocolsofcomputernetworks,butasitsimplementa

2、tionmechanismsarecomplex,thetcpteachinghasbecomeadifficultpointincomputernetworkteaching.thetcpteachingdemonstrationbasedonns2ispresented,whichcananalyzeanddemonstratethetcpprotocol’skeyimplementationmechanisms,suchasconnectionestablishment,acknowledgementschemeandcongestioncontroletc.,andthuscanimp

3、roveteachingeffectiveness.keywordscomputernetworkteaching;tcpprotocol;ns2;acknowledgementscheme;congestioncontrolauthor’saddressschoolofinternetofthingsengineering,jiangnanuniversity,wuxi,jiangsu,china2141221引言internet作为20世纪人类最伟大的发明之一，已经深入人类社会的各个方面。当前，以internet为代表的计算机网络技术得到飞速发展，计算机网络课程已逐渐成为高校计算机相关专业

4、的一门专业基础课。计算机网络教学涉及大量复杂的网络协议，尤其是作为internet核心协议之一的tcp协议。为实现在不可靠的ip协议上的可靠数据交付，tcp协议包含了大量复杂的机制[1]，这使得初学者感到抽象难懂，因此，tcp协议成为计算机网络教学的一个难点。为提升学生对tcp协议的直观认识，增强学习的兴趣与效果，可搭建由物理网络设备组成的网络实验平台，但这花费成本高、运用不便。鉴于当前网络模拟技术已得到广泛研究，各种成熟的网络模拟工具层出不穷，通过现有网络模拟软件，构建虚拟的tcp协议模拟与仿真教学环境，不仅可以增强学生对tcp协议复杂机理的直观理解，提高学习的兴趣与效率，而且可以为教师提供

5、有力的tcp协议教学辅助工具。本文基于经典ns2网络模拟软件，提出tcp协议关键实现机理（包括连接建立、确认机制以及拥塞控制等）的分析和演示教学方法。2网络模拟器简介2.1网络模拟技术介绍在众多研究计算机网络的方法中，由于网络模拟技术具有成本低，实现简单，使用方便，并能用于研究尚未实施的网络机制等优点，因此被广泛应用于网络研究的每一个角落，各种网络模拟器也层出不穷[2]。当前网络模拟器一般都基于离散事件模拟技术实现。所谓离散事件模拟，就是模拟系统的状态变化在离散模拟时间点上发生，事件的发生使得模拟系统从一个状态跳转到另一个状态。离散事件网络模拟技术则针对数据包的每一跳转发都依靠离散事件来刻画。

6、下面介绍当前比较经典的网络模拟器。1）ns2[3]。ns2（networksimulator2）是一个单机多协议离散事件网络模拟工具，由usi/isi、xeroxparc、lbnl和ucberkeley等美国大学和实验室合作，在darpa资助的vint工程研究中实现的模拟工具。ns2有很多特点，比如具有开放的体系结构；可扩展、易配置和可编程的事件驱动模拟引擎；带有大量协议库的支持，尤其适合于对基于tcp/ip的网络进行模拟；支持大规模多协议网络模拟；提供开放的用户接口、可视化工具：可动画显示网络模拟过程，图形显示数据结果等。ns2是一个完全免费的软件，在国际上享有很高的学术声誉，被世界各国的网

7、络研究者广泛使用。2）opnet。opnet是美国opnettechnologiesins公司的产品，是一个单机的、基于离散事件驱动的网络模拟器。opnet的特点包括：支持面向对象的建模方式，并提供图形化的编辑界面；提供各种通信网络和信息系统的结构化模拟模块；具有完善的结果分析器，为网络性能的分析提供有效而直观的工具；具有支持各种业务的模型等。目前opnet是公认的优秀通信网络、通信设施、通信协议