基于高可用集群的Ad Hoc无线网络模拟

摘要

Ad Hoc无线网络是没有有线基础设施支持的移动网络，网络中的节点均由移动主机构成。Ad hoc网络中，每个移动终端兼备路由器和主机两种功能。因此，Ad hoc无线网络具有无中心、自组织、动态拓扑、多跳路由、单向信道等特点。目前，随着研究的不断深入，Ad Hoc无线网络的应用场合也越来越广泛。 网络模拟方法简单高效，灵活性高，是研究Ad Hoc网络的重要方法。本文对目前的Ad Hoc网络模拟现状作出了分析，对日前主流的Ad Hoc模拟器进行了比较；研究了一些并行模拟器和串行模拟器的并行化工作，并对它们作出分析。 目前的模拟环境要么效率不高，不能应付大规模网络模拟，如NS；要么价格昂贵，如OPNET、OualNet。因此，开发高性能低成本的并行Ad Hoc网络模拟环境对研究Ad Hoc网络十分有意义。 本文深入分析串行的glomosim模拟器的实现方法及其基础语言PARSEC的离散事件模拟模型，讨论并提出了基于高可用集群的并行Ad Hoc网络模拟策略和实现策略，基于对glomosim的并行化，实现了一个并行的Ad HoC网络模拟器MPglomosim。MPglomosim利用集群机系统，结合OpenMosix的进程分发机制，实现并行模拟。MPglomosiIn采用glomosim框架，在实体分区策略上，MPglomosim以模拟区域的地理范围作为划分模拟分区的依据，以单向划分(straighl distmIution)的方式分区，为每一个分区产生一个模拟进程来执行该分区中的模拟任务。在同步机制上，MPglomosim使用基于PARSEC的保守同步机制。在实体消息交互方法上，MPglomosim使用unix系统消息队列的进程间通信来实现实体消息交互。通过实验证明，基于高可用集群的MPglomosim能具有并行模拟的高性能特性，又具有集群系统的可扩展、高可用、高性价比特性，为解决Ad Hoc无线网络的模拟问题提供了一种解决方案。

目录

文摘

英文文摘

第1章引言

1.1什么是Ad Hoc网络

1.2Ad Hoc网络的模拟

1.3模拟Ad Hoc网络的问题

1.4本文的主要工作

1.5本文的结构

第2章网络模拟的现状与评价

2.1串行网络模拟现状与评价

2.2并行网络模拟现状与评价

第3章PARSEC框架与glomosim实现策略分析

3.1离散事件模拟

3.2 PARSEC语言框架分析

3.3 glomosim实现策略分析

第4章基于高可用集群的Ad Hoc网络模拟器的实现

4.1集群和openMosix

4.2 MPglomosim的开发运行环境

4.3模拟框架结构

4.4实体同步策略

4.5实体消息交互

4.6模拟分区内层次结构

4.7 MPglomosim的输入输出

第5章实验测试与结果分析

5.1实验目的

5.2实验设计及测试数据

5.3实验结果分析

第6章结论

6.1总结

6.2研究展望

参考文献

附录

致谢

论文原创性声明