• 제목/요약/키워드: ns-2 시뮬레이션

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NS-2를 이용한 네트워크 시뮬레이션 방법론

  • 박성현;이승형
    • 정보와 통신
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    • 제24권7호
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    • pp.79-88
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    • 2007
  • 본고에서는 현재 일반적으로 가장 널리 사용되고 있는 네트워크 시뮬레이터인 NS-2(Network Simulator-2)에 대하여 알아본다. NS-2는 네트워킹의 성능분석을 목적으로 개발된 이벤트 기반(event-driven)의 시뮬레이터이다. 이 시뮬레이터의 적용 범위는 유선 네트워크의 경우 TCP/IP 프로토콜 패밀리와 각종 라우팅 프로토콜에 대한 시뮬레이션이 가능하며, 무선 네트워크에 경우에는 Ad Hoc 네트워크, WLAN, Mobile-IP와 Cellular network 등의 시뮬레이션이 가능하다. GUI가 부족하고 사용이 어렵다는 단점에도 불구하고, 공개된 소스와 두터운 이용자층에 힘입어 널리 사용되는 NS-2의 개요 및 시뮬레이션 방법에 대해 알아보기로 한다.

프로토콜 평가를 위한 DEVSim++ 와 NS2 의 연동 환경 (DEVSim++ - NS2 Interoperating Environment for Protocol Evaluation)

  • 김회준;김탁곤
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.253-258
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    • 2002
  • This paper proposes a methodology for development of protocol models. The methodology attempts to employ two modeling environments in models development, NS2 and DEVSim++, which will interoperate during simulation. NS2 is a widely used network simulator in protocol research, which employs an informal modeling approach. Within the approach time and state information of protocol models are not explicitly described, thus being hard to validate model. On the other hand the DEVS formalism is a mathematical framework for modeling a discrete event system in a hierarchical, modular manner. In DEVS, model's time and state information is described explicitly, By using DEVS formalism, models can easily be validated and errors in the modeling stage can be reduced. However, the DEVS simulator, DEVSim++, supports a small amount of models library which are required to build simulation models of general communication network. Although NS2 employs an informal modeling approach and models validation is difficult, it supports abundant models library validated by experimental users. Thus, combination of DEVS models and NS2 models may be an effective solution for network modeling. Such combination requires interoperation between DEVSim++ simulator and NS2 simulator. This paper develops an environment for such interoperation. Correctness and effectiveness of the implemented interoperation environment have been validated by simulation of UDP and TCP models.

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ns-2에서 IEEE 802.11 확장 모듈의 오류 수정과 Error Rate를 적용한 시뮬레이션 및 성능분석 (Modification of Extended Version of IEEE 802.11 in ns-2 and Performance Analysis with Error Rate Using Computer Simulation)

  • 정진욱;진교홍
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.2008-2015
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    • 2010
  • Ns-2는 유 무선 네트워크의 성능을 평가하기 위해 광범위하게 활용되고 있는 검증된 시뮬레이터이다. Ns-2.33 버전은 IEEE 802.11의 PHY 계층과 MAC 계층의 핵심 기능들이 구현된 모듈들을 포함하는 확장 버전을 제공하고 있지만, 만약 이 확장 버전에 무선 네트워크 시뮬레이션의 중요한 성능 평가 파라미터 중의 하나인 Error Rate가 적용되면 몇몇 치명적인 오류로 인해 시뮬레이션이 중단되는 상황이 발생한다. 뿐만 아니라, 패킷 에러는 실제로 MAC 계층에서 감지되고 폐기되어져야 하지만 이 버전에서는 PHY 계층에서 패킷 에러를 처리함으로써 에러가 발생된 패킷에 대한 정보를 확인할 수 없다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 위에서 언급된 문제들을 해결하기 위해 IEEE 802.11 확장 버전을 수정하였으며 IEEE 802.11p 기반의 차량 에드-혹 네트워크상에서 수정된 버전을 이용하여 시뮬레이션을 수행하고 Error Rate가 끼치는 영향을 분석하였다.

효율적인 NS-2 시뮬레이션을 위한 멀티프로세싱 기법의 Batch Job 시스템 (An Efficient Multi-Processing Batch Job System for NS-2 Simulations)

  • 강진구;안종석
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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    • pp.322-324
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    • 2015
  • 네트워크 시뮬레이터인 NS-2(Network Simulator 2)는 다양한 인터넷 프로토콜을 분석 할 수 있는 이산 사건 시뮬레이터로 데이터 처리량과 패킷 지연 및 전력 소모 등을 구할 수 있다. 그러나 NS-2를 사용하여 실험 시 네트워크 토폴로지의 설정이 변경 될 때마다 Tcl 스크립트를 통해 단일적으로 밖에 대응하지 못한다는 불편함이 존재한다. 이 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 멀티프로세싱 기법의 NS-2 Batch Job 시스템을 제안한다. 쉘(Bash) 스크립트로 NS-2 내부 구조의 간섭 없이 자동화 일괄 작업(Batch Job) 시스템을 모듈 구조로 구현 및 적용시켰다. 또한 실험의 시간 효율을 극대화시키기 위해 멀티프로세싱 기법을 이용하여, 하드웨어 성능의 부하가 걸리지 않는 선에서 NS-2 시뮬레이션을 다중 처리할 수 있도록 만들었다. 성능 비교분석 결과, 제안하는 Batch Job 시스템을 적용하면 기존에 NS-2를 이용한 실험에 걸리는 시간에 비해 소요시간이 평균 48% 감소한 결과를 볼 수 있다. 이는 하드웨어 성능이 향상된다면, 부하가 걸리지 않는 상한까지 더 많은 개수의 NS-2 프로세스를 실행시킬 수 있기 때문에 더욱 큰 시간 효율을 보여줄 수 있다.

점프 항을 포함하는 이자율 기간구조 모형의 채권 가격결정을 위한 수치적 분석 및 시뮬레이션 (Numerical Analysis and Simulation for the Pricing of Bond on Term-Structure Interest Rate model with Jump)

  • 박기섭
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.93-99
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    • 2024
  • 본 논문에서는 점프 항을 포함하는 이자율 기간구조 모형의 채권 가격을 결정하기 위하여 이토의 보조정리(Ito's Lemma)를 적용하여 채권가격편미분방정식(Partial Differential Bond Price Equation; PDBPE)을 유도한다. PDBPE으로부터, 지수함수에 대한 매클로린 급수 (Maclaurin series; MS)와 적률생성함수(moment-generating function; MGF)를 이용하여 채권 가격의 수치해(Numerical Solution; NS)를 구한다. 그리고 몬테 카르로 시뮬레이션(Monte Carlo Simulation; MCS) 기법을 이용하여 채권의 가격을 결정하기 위한 알고리즘을 제안하고, 시뮬레이션 과정을 통하여 채권의 가격을 결정한다. 수치적 분석을 이용한 채권 가격의 NS와 MCS를 이용하여 얻은 채권 가격의 결과를 비교하기 위하여, NS의 값과 MCS의 값의 비율인 상대오차(Relative Error; RE)를 구한다. 이로부터 얻은 RE가 약 2.2%보다 작음을 확인할 수 있고, 이것은 수치적 분석뿐만 아니라 제안한 알고리즘을 이용해도 채권의 가격을 매우 정확하게 예측할 수 있음을 의미한다. 또한, 지수함수에 대한 MS를 이용하여 얻은 채권 가격의 NS가 MGF를 적용하여 구한 채권 가격의 NS보다 상대적으로 오차가 작다는 것을 확인할 수 있다.

ns-2 기반 WAVE 멀티채널 시뮬레이션 프로그램 작성 및 검증 (Programming and Verification of WAVE Multi-Channel Simulation Program based on the ns-2)

  • 강우성;정진욱;진교홍
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.1471-1478
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    • 2011
  • WAVE는 IEEE 1609.x 패밀리 표준들과 IEEE 802.11p 표준으로 구성된 차량 에드혹 네트워크의 대표적인 표준으로 차량 운행시 안전 서비스, 편의 서비스 등을 제공하기 위해 멀티채널 코디네이션과 채널 동기화와 같은 동작들을 포함하고 있다. 데이터 통신 및 네트워킹 기술들은 일반적으로 ns-2, OPNET, 그리고 OPNET++와 같은 시뮬레이터들을 사용하여 그 성능이 평가되지만, 현재까지 이러한 툴들은 WAVE 프로토콜의 동작들을 제공하고 있지 않다. 따라서 본 논문에서는 ns-2를 기반으로 하여 WAVE 멀티채널 시뮬레이션 프로그램을 작성하고 검증하였다.

Network Simulator 2에서의 새로운 Network Component 추가에 관한 연구 (A Research about Adding a New Network Component in Network Simulator 2)

  • 안혜환;손재기
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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    • pp.70-72
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    • 2004
  • 본 논문은 NS-2 에서의 새로운 네트워크 요소 모듈 개발에 관한 연구를 목적으로 한다. 현재 대부분의 새로운 네트워크 요소들은 경제적인 이유와 네트워크의 환경적인 제약으로 인해서 시뮬레이터 환경에서 실험 되어지고 컴퓨터 공학에서 가장 많이 알려진 시뮬레이션툴 중의 하나로 NS-2 가 많이 사용되어 지고 있다 이러한 NS-2 는 Otcl 이라는 MIT 에서 개발한 언어와 C++ 가 상호 연동 되어져서 이벤트 처리 부분은 OTcl 이 담당하고 패킷 처리 부분은 C++가 담당 하고 있지만 새로운 네트워크 요소를 추가 하는 부분을 이해 하기에는 현재 공개된 문서 만으로는 이해하기 어려운 부분이 많다. 본 논문에서는 NS-2 에 새로운 네트워크 요소를 추가 하는대 있어서 필요한 NS-2 의 기술적인 부분을 설명함을 목적으로 하였다.

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SCR, MVSCR, LVTSCR의 Turn-on time 및 전기적 특성에 관한 연구 (Analysis of SCR, MVSCR, LVTSCR With I-V Characteristic and Turn-On-Time)

  • 이주영
    • 전기전자학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.295-298
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    • 2016
  • 본 논문에서는 기존 ESD 보호소자인 SCR과 MVSCR, LVTSCR의 Turn-on-Time 및 전기적 특성을 시놉시스사의 T-Cad 시뮬레이션을 통하여 분석하였다. 분석결과 세 소자 모두 대략 2V 에서 3V 내외의 홀딩전압 특성을 보였으며, SCR은 약 20V의, MVSCR은 약 12V, LVTSCR은 9V로 순차적으로 개선된 트리거 특성을 보였다. 턴-온타임 시뮬레이션 결과는 SCR이 2.8ns, MVSCR과 LVTSCR은 각각 2.2ns, 2.0ns로 LVTSCR이 가장 짧은 턴-온 특성을 보였다. 반면 IT2 는 SCR이 약 7.7A, MVSCR은 5.5A LVTSCR은 4A의 특성을 보였으므로 I/O 및 파워 클램프 단에 적용 시 동작전압에 따른 최적화된 소자를 선택해야 한다.

NS-2를 이용한 MANET의 주소 자동설정 기법의 성능분석 연구 (Performance Analysis of an Address Auto-configuration Method Applying to Mobile Ad hoc Network Using NS-2)

  • 김선화;고빈;이규호
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.1-6
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    • 2010
  • MANET(Mobile Ad-hoc NETwork)은 실제 구현이나 동작과정에 많은 변수가 내재되어 있기 때문에 모델링 및 시뮬레이션 적용의 중요한 대상이 된다. MANET에서는 노드의 이동성으로 인해 다른 MANET과 중첩되거나 병합될 경우가 발생하며, 이 경우 다른 전달 방식을 가진 노드와의 통신을 위하여 새로운 경로 및 주소 설정이 선행되어야 한다. 이 과정은 새로 구성되는 네트워크에 있어서 오버헤드이기 때문에 이를 최소화하여 네트워크의 전달성능을 향상시킬 수 있도록 하기 위한 네트워크의 성능분석과 검증에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 오버헤드를 최소화할 수 있는 on-demand방식의 주소 자동설정 기법의 제안과, 제안한 기법의 타당성과 성능 검증을 위한 모델링 및 성능분석 내용을 제시하였다. NS-2에 의한 시뮬레이션은 기존의 방법에 비해 제안한 방법이 오버헤드를 줄이고 또한 시간적으로 분산되는 결과를 보였다.