Laboratorio: Monitoreo ns2

Para esta entrada se encargo monitoraer el desempeño de las transmisiones de una simulación en ns2/3, en mi caso ns2.

Lo que se midió en esta simulación fue el throughput que son la cantidad de bits que se transmiten exitosamente por segundo y la latencia que es la velocidad en que se propaga la señal, dependiendo del medio por el que viaja.

La simulación que se muestra a continuación, se intento reproducir un videostreaming, donde el transmisor esta emitiendo un "show" en vivo, y donde los paquetes viajan por UDP (ya que es la mejor para videoconferencias o cosas por el estilo), estos paquetes llegan al servidor y estas son enviadas a los routers de las personas que quieran verlo y asi hasta llegar a las computadoras de los usuarios.

Aquí el código:

	set ns [new Simulator -multicast on]
	set tf [open trace.tr w]
	$ns trace-all $tf
	#Abrimos los archivos para NAM
	set nf [open out.nam w]
	$ns namtrace-all $nf
	#Creamos los nodos
	set n0 [$ns node]
	set n1 [$ns node]
	set n2 [$ns node]
	set n3 [$ns node]
	set n4 [$ns node]
	set n5 [$ns node]
	set n6 [$ns node]
	set n7 [$ns node]
	set n8 [$ns node]
	#Creamos los enlaces entre los nodos
	$ns duplex-link $n0 $n1 1.5mb 10ms DropTail
	$ns duplex-link $n1 $n2 1.5Mb 10ms DropTail
	$ns duplex-link $n1 $n3 1.5Mb 10ms DropTail
	$ns duplex-link $n3 $n4 1.5Mb 10ms DropTail
	$ns duplex-link $n3 $n5 1.5Mb 10ms DropTail
	$ns duplex-link $n3 $n6 1.5Mb 10ms DropTail
	$ns duplex-link $n2 $n7 1.5Mb 10ms DropTail
	$ns duplex-link $n2 $n8 1.5Mb 10ms DropTail
	#Acomodamos las figuras en NAM
	$ns duplex-link-op $n0 $n1 orient down
	$ns duplex-link-op $n1 $n2 orient down-right
	$ns duplex-link-op $n1 $n3 orient down-left
	$ns duplex-link-op $n3 $n4 orient down-left
	$ns duplex-link-op $n3 $n5 orient down-right
	$ns duplex-link-op $n3 $n6 orient down
	$ns duplex-link-op $n2 $n7 orient down
	$ns duplex-link-op $n2 $n8 orient down-right
	#Establecemos la dispocision de la coneccion
	set udp0 [new Agent/UDP]
	$ns attach-agent $n0 $udp0
	$udp0 set fid_ 1
	#Creacion de trafico CBR
	set cbr1 [new Application/Traffic/CBR]
	$cbr1 attach-agent $udp0
	#Agente null
	set null [new Agent/Null]
	$ns attach-agent $n1 $null
	$ns connect $udp0 $null
	#Establecemos la dispocision de la coneccion
	set udp1 [new Agent/UDP]
	$ns attach-agent $n1 $udp1
	$udp1 set fid_ 1
	#Creacion de trafico CBR
	set cbr2 [new Application/Traffic/CBR]
	$cbr2 attach-agent $udp1
	#Agente null
	set null [new Agent/Null]
	$ns attach-agent $n3 $null
	$ns connect $udp1 $null
	#Establecemos la dispocision de la coneccion
	set udp2 [new Agent/UDP]
	$ns attach-agent $n1 $udp2
	$udp2 set fid_ 1
	#Creacion de trafico CBR
	set cbr3 [new Application/Traffic/CBR]
	$cbr3 attach-agent $udp2
	#Agente null
	set null [new Agent/Null]
	$ns attach-agent $n2 $null
	$ns connect $udp2 $null
	set udp3 [new Agent/UDP]
	$ns attach-agent $n3 $udp3
	$udp3 set fid_ 2
	#Creacion de trafico CBR
	set cbr4 [new Application/Traffic/CBR]
	$cbr4 attach-agent $udp3
	#Agente null
	set null [new Agent/Null]
	$ns attach-agent $n4 $null
	$ns connect $udp3 $null
	set udp4 [new Agent/UDP]
	$ns attach-agent $n3 $udp4
	$udp4 set fid_ 2
	#Creacion de trafico CBR
	set cbr5 [new Application/Traffic/CBR]
	$cbr5 attach-agent $udp4
	#Agente null
	set null [new Agent/Null]
	$ns attach-agent $n6 $null
	$ns connect $udp4 $null
	set udp5 [new Agent/UDP]
	$ns attach-agent $n3 $udp5
	$udp5 set fid_ 2
	#Creacion de trafico CBR
	set cbr6 [new Application/Traffic/CBR]
	$cbr6 attach-agent $udp5
	#Agente null
	set null [new Agent/Null]
	$ns attach-agent $n5 $null
	$ns connect $udp5 $null
	set udp6 [new Agent/UDP]
	$ns attach-agent $n3 $udp6
	$udp6 set fid_ 3
	#Creacion de trafico CBR
	set cbr7 [new Application/Traffic/CBR]
	$cbr7 attach-agent $udp6
	#Agente null
	set null [new Agent/Null]
	$ns attach-agent $n1 $null
	$ns connect $udp6 $null
	$ns at 0.1 "$cbr1 start"
	$ns at 1.0 "$cbr1 stop"
	$ns at 0.3 "$cbr2 start"
	$ns at 0.3 "$cbr3 start"
	$ns at 0.5 "$cbr4 start"
	$ns at 0.5 "$cbr5 start"
	$ns at 0.5 "$cbr6 start"
	$ns at 0.5 "$cbr7 start"
	$ns rtmodel-at 0.5 down $n2 $n8
	$ns rtmodel-at 0.5 down $n2 $n7
	$ns rtmodel-at 1.0 up $n2 $n8
	$ns rtmodel-at 1.0 up $n2 $n7
	$ns at 1.0 "$cbr2 stop"
	$ns at 1.0 "$cbr3 stop"
	$ns at 1.0 "$cbr4 stop"
	$ns at 1.0 "$cbr5 stop"
	$ns at 1.0 "$cbr6 stop"
	$ns at 1.0 "$cbr7 stop"
	$ns at 1.2 "finish"
	#Definimos un procedimiento para "terminar"
	proc finish {} {
	global ns nf tf
	$ns flush-trace
	close $nf
	close $tf
	#ejecutamos NAM en los archivos Trace
	exec nam out.nam &
	exit 0
	}
	$ns color 1 red
	$ns color 2 green
	$ns color 3 blue
	$ns color 4 green
	$n1 color red
	$n1 label "Servidor"
	$n4 color green
	$n4 label "Receptor 1"
	$n5 color green
	$n5 label "Receptor 2"
	$n6 color green
	$n6 label "Receptor 3"
	$n7 color green
	$n7 label "Receptor 4"
	$n8 color green
	$n8 label "Receptor 5"
	$n0 color blue
	$n0 label "Transmisor 1"
	$n3 color purple
	$n3 label "Router 1"
	$n2 color purple
	$n2 label "Router 2"
	#Corremos la simulacion
	$ns run

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Como se puede apreciar dos de los receptores no pudieron ver u oír el vídeo ya que hubo problema con la conexión y por lo tanto no llegaron los paquetes.

Thrughput
Código:

	BEGIN {
	node = 1;
	Tinicial = 0.0;
	Tfinal = 0.0;
	paquetes=0;
	bytes=0;
	}
	{
	Tfinal = $2;
	if (tfinal - tinicial > 0.05) {
	perdida = bytes_counter / (Tfinal-Tinicial);
	perdida /= 1000000;
	printf("%f %f\n", Tfinal, thru) > "archivo.dat";
	Tinicial = $2;
	}
	if ($1=="r") {
	bytes += $6;
	paquetes++;
	}
	}
	END {
	print("LOL");
	}

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Aquí el archivo creado con los resultados:

Aquí el resultado en forma de gráfica:

 

Como se puede apreciar la se transmitía cada vez mejor, aumentando poco a poco.

Latencia
Código:

	Begin{
	Tinicial = 0.0;
	Tfinal = 0.0;
	latencia = 0;
	paquete = 0;
	}
	{
	Tfinal = $2
	latencia = Tfinal - Tinicial
	Tinicial = Tfinal
	paquete += 1;
	if ($1 == "r"){
	printf ("%f %f\n",paquete,latencia);
	}
	}
	End {
	print("LOL");
	}

view raw latencia.awk hosted with ❤ by GitHub

Aquí una parte del resultado del código:

Aquí los resultados en gráfica:

Esto nos indica que la velocidad no siempre es la misma al entregar los paquetes.



Bibliografias:
http://nile.wpi.edu/NS/simple_ns.html