ns3 예제
2023.07.03
hello-simulator.cc
source code
/* -*- Mode:C++; c-file-style:"gnu"; indent-tabs-mode:nil; -*- */
/*
* This program is free software; you can redistribute it and/or modify
* it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
* published by the Free Software Foundation;
*
* This program is distributed in the hope that it will be useful,
* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
* GNU General Public License for more details.
*
* You should have received a copy of the GNU General Public License
* along with this program; if not, write to the Free Software
* Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
*/
#include "ns3/core-module.h"
using namespace ns3;
NS_LOG_COMPONENT_DEFINE ("HelloSimulator");
int
main (int argc, char *argv[])
{
NS_LOG_UNCOND ("Hello Simulator");
}
출력
Hello Simulator
first.cc
기본 예제들을 모아놓은 /expample/tutorial 폴더 안에 first.cc 파일이 있다.
first.cc 예제는 2개의 node를 point-to-point로 연결하는 시나리오이다.
source code
/* -*- Mode:C++; c-file-style:"gnu"; indent-tabs-mode:nil; -*- */
/*********************************
* 머리말 생략
* GNU General Public License
*********************************/
#include "ns3/core-module.h"
#include "ns3/network-module.h"
#include "ns3/internet-module.h"
#include "ns3/point-to-point-module.h"
#include "ns3/applications-module.h"
// Default Network Topology
//
// 10.1.1.0
// n0 -------------- n1
// point-to-point
//
using namespace ns3;
NS_LOG_COMPONENT_DEFINE ("FirstScriptExample"); // 로그 출력
int
main (int argc, char *argv[])
{
CommandLine cmd;
cmd.Parse (argc, argv);
/*********************************
* Time resolution 설정
* Echo Client와 Echo Server 애플리케이션에 내장된 두 개의 로깅 컴포넌트를 활성화
* 디버그 로깅을 INFO 수준으로 활성화하여 시뮬레이션 중에 패킷이 전송되고 수신될 때 메시지를 출력
*********************************/
Time::SetResolution (Time::NS); // Time resolution을 1ns로 설정 (default)
LogComponentEnable ("UdpEchoClientApplication", LOG_LEVEL_INFO);
LogComponentEnable ("UdpEchoServerApplication", LOG_LEVEL_INFO);
NodeContainer nodes;
nodes.Create (2); // 노드 생성
/*********************************
* 채널 생성 및 토폴로지 구성
* 구조: point-to-point
*********************************/
PointToPointHelper pointToPoint;
pointToPoint.SetDeviceAttribute ("DataRate", StringValue ("5Mbps"));
pointToPoint.SetChannelAttribute ("Delay", StringValue ("2ms"));
/*********************************
* 디바이스 생성, 구성 및 설치
* NodeContainer에서 각 노드에 대해 디바이스를 생성, 디바이스를 컨테이너에 저장, 채널을 생성 및 디바이스를 연결
*********************************/
NetDeviceContainer devices;
devices = pointToPoint.Install (nodes); // node와 NetDevice 연결
/*********************************
* 각 노드에 인터넷 프로토콜 스택 (TCP, UDP, IP 등) 설치
*********************************/
InternetStackHelper stack;
stack.Install (nodes);
/*********************************
* 디바이스에 IP주소(IPv4) 할당
* base address와 네트워크 mask 설정
* 기본저으로 할당된 주소는 1부터 시작하여 증가
* 즉 첫번째 주소는 10.1.1.1, 다음은 10.1.1.2
*********************************/
Ipv4AddressHelper address;
address.SetBase ("10.1.1.0", "255.255.255.0");
Ipv4InterfaceContainer interfaces = address.Assign (devices);
/*********************************
* 생성한 노드 중 하나에 UDP echo server 애플리케이션 설정
*********************************/
UdpEchoServerHelper echoServer (9); // 포트 번호 9 설정
ApplicationContainer serverApps = echoServer.Install (nodes.Get (1)); // index 1의 노드에 설치
serverApps.Start (Seconds (1.0)); // 1초에 시작(활성화)
serverApps.Stop (Seconds (10.0)); // 10초에 종료(비활성화)
/*********************************
* 노드에 설치할 클라이언트 에플리케이션을 설정해준다.
* 이때 서버의 ip 주소와 포트 번호를 넘겨준다.
*********************************/
UdpEchoClientHelper echoClient (interfaces.GetAddress (1), 9); // 1번 노드의 주소와 9번 포트에 에코 클라이언트 생성
echoClient.SetAttribute ("MaxPackets", UintegerValue (1)); // 최대 패킷 수를 1로 설정
echoClient.SetAttribute ("Interval", TimeValue (Seconds (1.0))); // 패킷 전송 간격을 1초로 설정
echoClient.SetAttribute ("PacketSize", UintegerValue (1024)); // 패킷 크기를 1024바이트로 설정
ApplicationContainer clientApps = echoClient.Install (nodes.Get (0)); // index 0의 노드에 설치
clientApps.Start (Seconds (2.0));
clientApps.Stop (Seconds (10.0));
/*********************************
* 시뮬레이션 실행 및 종료
*********************************/
Simulator::Run ();
Simulator::Destroy ();
return 0;
}
출력
At time +2s client sent 1024 bytes to 10.1.1.2 port 9
At time +2.00369s server received 1024 bytes from 10.1.1.1 port 49153
At time +2.00369s server sent 1024 bytes to 10.1.1.1 port 49153
At time +2.00737s client received 1024 bytes from 10.1.1.2 port 9
second.cc
second.cc는 여러개의 노드로 이루어진 네트워크 중 하나의 노드와 다른 노드가 p2p로 연결되어 있는 구조이다. ‘node #0’이 ‘node #2~4’에는 직접 연결되어 있지 않지만 ‘node #1’을 통해 통신이 가능하다. 이 때 발생할 수 있는 collision도 이번 시나리오에 포함되어있다.
source code
/* -*- Mode:C++; c-file-style:"gnu"; indent-tabs-mode:nil; -*- */
/*********************************
* 머리말 생략
* GNU General Public License
*********************************/
#include "ns3/core-module.h"
#include "ns3/network-module.h"
#include "ns3/csma-module.h"
#include "ns3/internet-module.h"
#include "ns3/point-to-point-module.h"
#include "ns3/applications-module.h"
#include "ns3/ipv4-global-routing-helper.h"
// Default Network Topology
//
// 10.1.1.0
// n0 -------------- n1 n2 n3 n4
// point-to-point | | | |
// ================
// LAN 10.1.2.0
using namespace ns3;
NS_LOG_COMPONENT_DEFINE ("SecondScriptExample");
int
main (int argc, char *argv[])
{
bool verbose = true;
uint32_t nCsma = 3; // LAN 내부 노드 개수
/*********************************
* CommandLine는 커맨더에서 파라미터를 변경할 수 있게 해준다.
* 예를들어 `./waf --run "second -verbose=false"`로 실행하면, verbose 값을 false로 변경할 수 있고, UdpEcho 애플리케이션의 로그가 나타나지 않게 된다.
*********************************/
CommandLine cmd;
cmd.AddValue ("nCsma", "Number of \"extra\" CSMA nodes/devices", nCsma);
cmd.AddValue ("verbose", "Tell echo applications to log if true", verbose);
cmd.Parse (argc,argv);
if (verbose)
{
LogComponentEnable ("UdpEchoClientApplication", LOG_LEVEL_INFO);
LogComponentEnable ("UdpEchoServerApplication", LOG_LEVEL_INFO);
}
nCsma = nCsma == 0 ? 1 : nCsma; // nCsma가 1개 이상이 되도록 설정
/*********************************
* 총 2개의 NodeContainer를 생성한다(p2pNodes, csmaNodes).
*
*********************************/
NodeContainer p2pNodes;
p2pNodes.Create (2);
NodeContainer csmaNodes;
csmaNodes.Add (p2pNodes.Get (1));
csmaNodes.Create (nCsma);
/*********************************
*********************************/
PointToPointHelper pointToPoint;
pointToPoint.SetDeviceAttribute ("DataRate", StringValue ("5Mbps"));
pointToPoint.SetChannelAttribute ("Delay", StringValue ("2ms"));
NetDeviceContainer p2pDevices;
p2pDevices = pointToPoint.Install (p2pNodes);
/*********************************
*********************************/
CsmaHelper csma;
csma.SetChannelAttribute ("DataRate", StringValue ("100Mbps"));
csma.SetChannelAttribute ("Delay", TimeValue (NanoSeconds (6560)));
NetDeviceContainer csmaDevices;
csmaDevices = csma.Install (csmaNodes);
InternetStackHelper stack;
stack.Install (p2pNodes.Get (0));
stack.Install (csmaNodes);
Ipv4AddressHelper address;
address.SetBase ("10.1.1.0", "255.255.255.0");
Ipv4InterfaceContainer p2pInterfaces;
p2pInterfaces = address.Assign (p2pDevices);
address.SetBase ("10.1.2.0", "255.255.255.0");
Ipv4InterfaceContainer csmaInterfaces;
csmaInterfaces = address.Assign (csmaDevices);
UdpEchoServerHelper echoServer (9);
ApplicationContainer serverApps = echoServer.Install (csmaNodes.Get (nCsma));
serverApps.Start (Seconds (1.0));
serverApps.Stop (Seconds (10.0));
UdpEchoClientHelper echoClient (csmaInterfaces.GetAddress (nCsma), 9);
echoClient.SetAttribute ("MaxPackets", UintegerValue (1));
echoClient.SetAttribute ("Interval", TimeValue (Seconds (1.0)));
echoClient.SetAttribute ("PacketSize", UintegerValue (1024));
ApplicationContainer clientApps = echoClient.Install (p2pNodes.Get (0));
clientApps.Start (Seconds (2.0));
clientApps.Stop (Seconds (10.0));
Ipv4GlobalRoutingHelper::PopulateRoutingTables ();
pointToPoint.EnablePcapAll ("second");
csma.EnablePcap ("second", csmaDevices.Get (1), true);
Simulator::Run ();
Simulator::Destroy ();
return 0;
}
출력
At time +2s client sent 1024 bytes to 10.1.2.4 port 9
At time +2.0078s server received 1024 bytes from 10.1.1.1 port 49153
At time +2.0078s server sent 1024 bytes to 10.1.1.1 port 49153
At time +2.01761s client received 1024 bytes from 10.1.2.4 port 9
Reference
- ns-3.33 Documentation
- ‘numeric_limits’ is not a member of ‘std’, stackoverflow.
ns3 설치
ns3 Logging, CommandLine