基于NS-3网络模拟器的MPQUIC协议仿真研究

随着5G移动视频应用加速落地以及国内视频流需求的迅速激增,迫切需要一种新的数据传输协议来提供可靠的安全性,以保障上层应用处理更多的接入连接以及满足更低的延时需求.多路径QUIC协议(Multipath Quick UDP Internet Connection,MPQUIC)具有拟合多条链路带宽资源、强大连接的容错能力和高可靠性等优点,被认为将在未来移动互联网数据传输中发挥重要的作用.然而,目前国内外研究人员对于MPQUIC协议的相关研究正处于初步阶段,该协议还没有一个普适性的、开源的仿真平台.因此,借助全球网络仿真领域应用最广的NS-3网络模拟器搭建了MPQUIC仿真平台(ns3-mpquic),为相关学者提供研究MPQUIC协议的开源、免费、普适的基础平台,为全球专家学者对MPQUIC协议的模拟部署和优化提供助力.

基于ns-3的通信网原理与协议实验教学改革

基于ns-3离散事件网络模拟器,构建包含课堂实践、项目实践及网络实践的实验实训仿真平台。平台采用模块化设计,将通信网前沿技术转化为实验项目,有效解决了原有通信网原理与协议实验教学中存在的内容滞后、可扩展性差、与行业需求错位等问题,加强了学生对课程知识的理解和掌握,提高了学生的学习兴趣,提升了课程教学效果。

基于NS-3的计算机网络传输实验教学方案设计

为保证计算机网络课程实验与工业界实际网络环境紧密结合,设计和实现了基于现代数据中心实际部署的传输协议实验教学方案。在NS-3网络仿真系统软件环境下,采用C++语言编写程序搭建网络拓扑、配置路由、测试数据流的实时吞吐率和流完成时间等网络性能,使学生全面了解数据包从发送端经过交换机向接收端传输的全过程,并深入理解工业界网络传输的实际需求和面临挑战。

基于Au-g-C_(3)N_(4)NS纳米复合材料的分子印迹电化学发光传感器检测叶酸

近年来,作为一种新型的二维半导体纳米材料,石墨相氮化碳纳米薄片(g-C_(3)N_(4)NS)因其优异的电化学发光(ECL)性能和良好的成膜特性在ECL传感领域备受关注。然而,g-C_(3)N_(4)NS在较高的工作电压下产生的ECL信号不稳定,而金纳米粒子(Au NPs)的引入可明显改善其发光稳定性.基于这个特点,采用原位生长法将Au NPs引入g-C_(3)N_(4)NS中,制备了一种金-石墨相氮化碳纳米复合材料(Au-g-C_(3)N_(4)NS),以其作为ECL物质固定在电极上.同时,引入具有专一识别能力的分子印迹聚合物(MIP),构建了一种检测叶酸(FA)的分子印迹-电化学发光(MIP-ECL)传感器.该传感器对FA表现出良好的选择性和灵敏响应,在优化的条件下,信号变化与FA物质的量浓度在1.0×10^(-10)~1.0×10^(-3) mol·L^(-1)的范围内呈良好的线性关系,检出限(LOD)达到0.07 nmol·L^(-1).并且探讨了检测机理,考察了传感器的稳定性和重现性,将传感器用于实际样品中FA的检测,获得满意结果.

新型网络模拟器NS-3研究

网络模拟器是现代通信网络领域的重要研究工具。文中追踪国际上最新研究进展,从现有网络模拟领域需要解决的问题出发,通过对现有主流网络模拟器进行简要的对比分析,揭示了NS-3产生的技术背景和设计目标,然后详细分析了NS-3的主要技术特点和系统功能,并从内核和组件两个层面剖析NS-3的体系结构,着重分析了NS-3中网络节点(Node)和数据分组(Packet)这两个主要网络模块的组成和作用。论文无论是对网络模拟器本身还是网络技术的研究,均具有较好的理论指导意义和应用参考价值。

无线Mesh网络先验式多树路由协议的研究与NS-3仿真

针对无线Mesh网络,提出一种支持多路径路由的先验式多树路由协议(Proactive Multi-Tree Routing Protocol,PMTRP).通过建立先验式多树及比较积累传播时链路度量(Accumulated Airtime Link Metric,AALM),来实现在数据传输过程中的路由选择.在NS-3网络仿真环境下实现PMTRP路由协议,将其与IEEE802.11s协议中缺省路由协议HWMP进行对比,证明PMTRP路由协议拥有更好的网络性能.

选择性COX-2抑制剂NS-398对宫颈癌细胞的作用及其作用机制

目的:研究选择性COX-2抑制剂NS-398对宫颈癌细胞的作用及其作用机制,探讨NS-398与卡铂在宫颈癌治疗中的协同作用。方法:用NS-398、卡铂及两者联合作用人宫颈癌Hela细胞,四甲基偶氮唑盐(MTT)比色法检测NS-398、卡铂及两者联合对宫颈癌细胞增殖的影响,流式细胞仪PI染色法分析NS-398、卡铂处理后宫颈癌细胞凋亡率和细胞周期的改变。结果:NS-398、卡铂对人宫颈癌hela细胞的增殖具有抑制作用。卡铂联合NS-398对人宫颈癌hela细胞的增殖抑制作用显著增加,其联合抑制率近似于NS-398和卡铂单药抑制率之和,也近似于2倍卡铂剂量时的增殖抑制率。流式细胞仪检测发现,与对照组比较,NS-398处理组G1期细胞明显增加,而S期细胞明显减少,两组比较差异有统计学意义(P<0.05);而卡铂处理组G1期细胞明显减少,S期细胞明显增加,两组比较有统计学意义(P<0.05)。NS-398(200μmol/L)作用Hela细胞48h后,流式细胞仪检测发现,NS-398处理组凋亡率为3.43%±0.02%,对照组凋亡率为1.48%±0.03%,两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。而卡铂(80mg/L)处理组凋亡率为9.32%±0.02%,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论:选择性COX-2抑制剂NS-398对宫颈癌细胞的增殖具有抑制作用。NS-398对宫颈癌细胞的作用可能与凋亡无关。NS-398与卡铂在宫颈癌化疗中具有叠加作用。

计算机网络启发式NS-3仿真案例教学模式

计算机网络理论知识不仅抽象空洞,且搭建真实的实验平台难度大,进而导致学生学习其理论知识时难以透彻理解。基于NS-3仿真软件设计并实现了多种网络通信模型和多种新的开放性实验。利用NS-3以形象直观的方式展示网络通信平台下的有线无线混合通信、点到点中继通信、无线多跳网络等仿真场景,实验结果验证了网络通信的基础理论,为学生提供一种学习、验证、巩固计算机网络通信协议基础知识的综合实验平台,有助于提高学生对网络协议知识的理解深度,提高了学生的学习兴趣,推动计算机网络实验教学方式的多样化。

NS-3 802.11物理层源代码实现原理分析

NS-3是国外近几年发展起来的重要网络仿真软件,它提供了比NS-2更低层次的无线功能抽象,更贴近真实的无线物理层的工作原理。分析了802.11无线物理层的源代码,对其主要实现机制进行了详细剖析,包括节点状态与接收分组的条件、信道繁忙起止时间的计算、信道支持多个路径损耗衰落模型、误码率与分组接收成功率的计算、多个干扰分组的跟踪管理和以分块为单位的累积干扰计算;并对协议修改给出了建议。该工作为理解NS-3无线仿真原理做出了有益贡献。

利用NS-3平台分析802.11无线网络协议性能

该文介绍了802.11无线网络协议的类型,详细分析了NS-3的主要组件和仿真过程。利用NS-3仿真平台编写仿真脚本,模拟实现Sta-AP和ad hoc网络在不同的网络拓扑结构中的性能状况,通过调整AP数量和节点移动速度设置不同的网络环境,并在网络节点上加载不同的路由协议,调整不同的网络性能参数,对NS-3平台特点有了更深的认识。利用Wireshark和NS-3平台的FlowMonitor方法获取网络性能数据,通过对比分析FlowMonitor和Wireshark监测流量的差距,发现FlowMonitor方法本身的局限性,从而有助于现实环境中更科学地选择网络协议部署网络环境。借助于高效的仿真分析平台,最终得到一系列有价值的实验结果,为下一步研究奠定了良好的实践基础。

ns-3在计算机网络实验教学中的运用

计算机网络课理论性强、实验难度大,实验室仅能提供局域网的实验。文章分析了ns-3的基本原理,并通过具体示例展示仿真流程和方法。利用ns-3以形象直观的方式展示计算机网络理论教学中的抽象概念、协议等,为学生提供了操纵、观察和分析的平台,激发了学生的学习兴趣,有助于推动计算机网络实验教学。

基于NS-3的VANETs路由协议性能仿真研究

分析了车用自组织网络(VANETs)仿真工具的应用现状,讨论了将NS-3引入VANETs仿真领域的优势。针对VANETs的实际特点,研究了基于NS-3的VANETs仿真平台的构建方法与步骤。依据真实的车辆间通信环境,设计并实现了AODV和OLSR两种路由协议的网络仿真测试方案,并进一步分析了端到端平均时延、分组投递率、吞吐量和时延抖动4项网络性能参数。仿真结果表明,在VANETs应用场景当中,节点运动速度对网络性能的影响较大,而节点密度对网络性能的影响较小;OLSR协议的性能总体要优于AODV协议。

NS-3在计算机网络课程教学中的运用

计算机网络课程理论性强,实验难度大,导致学生学习兴趣不高,教学效果普遍不好。由此,提出将新型的网络仿真软件NS-3应用于计算机网络课程的教学过程中,以增强学生的学习兴趣和提高教学效果。

一种用于NS-3仿真的电池模型及其数值解法

为了解决网络模拟器NS-3不能对无线传感器网络节点的电池信息做出准确仿真的问题,吸收LiIon电池模型和KiBaM电池模型各自的优点,采用LiIon电池模型的方法计算KiBaM电池模型中有效电荷井的输出电压,得到能够体现电池的速率容量效应和自恢复效应、能够反映输出电压随剩余电量降低而降低的KiBaM-LiIon电池模型,并对模型中无法获得解析解的微分方程组求解,基于隐式Runge-Kutta方法,提出了易于编程实现的数值解法。仿真和实验的结果表明,模型及其数值解法能够在NS-3中对电池使用过程中任何时刻的电压、剩余电量等作出准确预测,且具备计算复杂度低的优点。所提出的电池模型及其数值解法不仅适用于NS-3,同样也适用于其他网络模拟器,可为无线传感器网络和移动Ad-hoc网络的研发提供参考。

基于ns-3构建计算机网络教学仿真平台

计算机网络原理课程抽象、复杂,基于ns-3构建计算机网络教学仿真平台有助于提高学生的学习兴趣。

基于NS-3仿真的无线网络课程教学改革与实践

针对高职院校无线网络课程在教学过程中存在内容枯燥、实验操作困难等问题,通过NS-3仿真软件构建一个无线网络课程的实验教学环境的案例,将无线网络运行直观的动态效果进行演示,并将通信过程中发生的事件记录到Trace文件中,然后通过对Trace文件的分析和处理来理解无线通信的基本原理。这使得本课程的教学变得生动、形象,能提高学生的学习兴趣,从而提高教学质量。

基于ns-3的《计算机网络》课程教学研究

《计算机网络》课程概念抽象、原理复杂,传统教学方法效果较差。文章介绍了ns-3的仿真基本方法,并将其应用于《计算机网络》课程教学中,形象直观地展示了网络协议原理,格式和交互等,为学生提供了操纵、观察、统计和分析的平台,有助于激发学生的学习兴趣。

基于NS-3的MANET路由协议仿真实验设计

移动无线自组织网络(MANET)路由协议包括表驱动路由协议、按需路由协议和地理位置信息路由协议等,针对路由协议抽象和难以理解的问题,采用NS-3仿真平台,设计了多组实验项目,对3种典型路由协议的工作原理进行了仿真实现。考虑不同应用场景下的节点密度、节点速度以及仿真区域大小等问题,设置随机移动模型的参数,分别对DSDV、AODV和GPSR的端到端时延、分组投递率和吞吐量进行实验对比分析,得出不同路由协议的优缺点以及所适应的应用场景,为不同网络环境下路由协议的选择提供一定的参考,提高了实验教学效果和质量。

基于NS-3的卫星链路TCP仿真研究

卫星通信技术一项重要研究内容是如何在TCP连接下最大限度地利用链路带宽。国内外研究人员对TCP性能改善做了很多研究工作,然而关于如何进行TCP仿真以及如何搭建仿真平台方法研究不多,旨在提供一种通用灵活的卫星链路TCP仿真方法,NS-3是款全新的优秀的网络仿真软件,通过在NS-3仿真软件上搭建卫星链路仿真场景,进行卫星链路的TCP拥塞控制算法仿真;通过将NS-3与linux内核模块结合,仿真分析了linux内核中的11种TCP拥塞控制算法。以此提供了一种基于NS-3搭建TCP连接的仿真方法,可根据此方法仿真卫星链路的TCP连接,同样也可进行其他场景的TCP连接仿真分析。仿真结果证明了提供方法的正确性和有效性。

NS-3仿真环境中IEEE802.11服务区分机制的研究

无线局域网采用IEEE 802.11协议无法向不同类型的数据流提供有区分的服务质量,而IEEE 802.11e服务区分机制EDCA存在数据流传输不公平性的问题。为此,运用NS-3网络仿真器实现一种改进的服务区分机制F-DCF。针对每个单独的节点给出排队规则,以保证节点内的公平传输机会,并通过使用基于竞争的接入方法设计实现多个节点之间的公平信道接入机制。仿真结果表明,与传统EDCA机制相比,F-DCF机制可对网络中不同优先级的数据流提供比例公平性的服务质量区分,并能够提高网络的总吞吐量。