實驗設定

在本章中的所有實驗皆使用具有公信力的NS2 (Network simulator 2)[18]網路模擬 環境進行模擬，將泛流式廣播與本論文提到的三種戳記法，針對不同的變數與網路環境 來進行分析，了解其戳記法之優缺點。我們以二維網狀模型(2d-mesh)、小世界(Small world)網路、Waxman [6]網路模型以及BarabasiAlbert(Barab´asi-Albert model) [1]網路模 型來做實驗分析，其中二維網狀模型常應用於都市棋盤格定點網路，小世界的網路架構 則與現行的電子郵件、Gnutella架構相似，而Waxman及BarabasiAlbert模型都屬於具擴展 性網路（Scale-free network），因此可以用來模擬網際網路的架構。

二維網狀模型的好處在於節點與節點之間的距離皆相同，因此在設定方面，頻寬、

節點間延遲皆相同，可以讓我們較容易去了解戳記法的優缺點。二維網狀模型的節點於 平面分布如漁網般，每個節點皆與上下左右四個節點連接，此種典型網路架構中節點的 平均鄰居數約為 3.96，其網路示意圖如圖 4-1所示。

小世界網路架構的節點速度部分，我們使用[24]中分析出的Gnutella節點分布來做 模擬，而網路節點連接的對象選擇方面，利用的是Boost Libraries[8]的SWGen()函式協

助產生矩陣，而產生節點鄰居的預設值為 6 個，也就是節點連接的鄰居數量平均值會在 6 個左右，且大部分的節點會與前後的節點互相為鄰居，網路連結狀況如圖 4-2所示。

Waxman網路模型則是利用學者Waxman 1988 年在[6]中發展出來的機率模型來計算 網路中節點連接的情形，而這個機率模型為：

/( )

( , ) d L

P u v e^ 

其中 0 ,  ，d 為節點 u 至節點 v 的歐幾里德距離，且 L 是任意兩點之間最長1 的距離。在本篇論文中，我們將 設為 0.15、設為 0.2 來產生所需之拓撲。

BarabasiAlbert 是由 Barab´asi 和 Albert 兩位學者實作出來的網路模型，它裡面使用 了 power law 網路結構的兩個特點：逐漸成長與優先連結。一個網路會不斷地有新的節 點加入稱為逐漸成長；而優先連結則是表示一個新加入網路的節點，它會優先與高連結 度的節點或是熱門節點作連結。當節點 i 加入網路時，它連接已存在於網路中節點 j 的 機率如下：

( , ) ^j

k V k

P i j d

 d





dj表示節點 j 的鄰居數量，而 V 為已經被加入網路中節點的集合， 則是代 表已加入網路中全部節點的 outdegrees 之總和。

k V_ dk



上述之Waxman和BarabasiAlbert在本篇論文模擬部份皆使用BRITE [2]中網路拓撲 產生器協助產生網路連線狀況，分布連接示意圖如圖 4-3和圖 4-4所示。

圖 4-1 二維網狀模型示意圖

圖 4-2 小世界網路示意圖

圖 4-3 Waxman 網路示意圖

圖 4-4 BA 網路示意圖

在我們進入實驗之前，先將一些參數的定義說明一下。在以下的模擬中，我們使用 N來代表網路中存在節點的數量，測試的節點數量從 8 個開始以 2 的指數為一個單位增 加，最多測試至 4096 個節點，每種測試節點的實驗均測試 100 次。每個發送廣播封包 data的大小設定為 100 Bytes；節點間互相連線的頻寬BW則固定為 2Mb。表 4-1中可快 速查閱這幾項基本設定的涵義。

表 4-1 NS2 設定基本參數表

參數 參數敘述 值

N 節點總數量 8 N  4096

data 封包大小 100 Bytes

BW 連線頻寬 2Mb