NS2采用Monte-Carlo法計(jì)算10位精度PI仿真報(bào)告

1、ns2采用monte-carlo法計(jì)算10位精度pi仿真報(bào)告一、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和環(huán)境木實(shí)驗(yàn)是在windows xp操作系統(tǒng)y臺(tái)下安袋y cygwin軟件以模仿linux下 的編程環(huán)境，然后在cygwin模仿的環(huán)境中安裝了 ns-allinone-2.34軟件包，該軟 件包包含nam、otcl、tel、tclck tk以及xgraph等軟件包和輔助分析工具。二、實(shí)驗(yàn)步驟2.1安裝與配置1. 安裝 cygwinns-2是opcnsource的，最早的版本是在linux/unix卜運(yùn)行的，后來存了 windows下用vc編譯運(yùn)行的版本，但從2. 26以后就放棄了對(duì)vc的支持，所以現(xiàn) 在裝ns2只有w條路，

2、要么裝個(gè)linux，要么在windows下裝個(gè)cygwin,然后再 在 cygwin 上黎 ns2.我決定用 cygwin。先去 http:/www. cygwin. com/setup, exe 下載seuip.exe,運(yùn)行，得到這個(gè)界面：點(diǎn)下一步，得到這個(gè)界而在這里cygww提供了兩種安裝方法，一種是install from internet,即從網(wǎng) 上卜載相應(yīng)的包安裝；另一種是install from local directory,提供了從本 地導(dǎo)入相應(yīng)的包的方法。我選用了從網(wǎng)上下載相應(yīng)的包安裝。點(diǎn)下一步，進(jìn)入到這個(gè)界面cygwin setup回®select root in

3、stall directoryselect the directory where you want to install cygwin. also choose a few installation parametersroot directoryinstall fordefault text file typead u$eu廣dqs廣 just meunix點(diǎn)下一步，進(jìn)入到這個(gè)界而點(diǎn)下一步，進(jìn)入到這個(gè)界而選擇鏡像站點(diǎn)。cygwin tt很多鏡像站點(diǎn)，吋以選擇其中一個(gè)下載package。也口i 以q己指定一個(gè)站點(diǎn)。choose a download shechoose a site from

4、 this bst or add your own sites to the listavailable download sites:ftp: /archive, progeny, comftp; "c沁ciety-ftp. ecn pufdue. eduftp:/cygwin.dp.uaftp:fht-es$lingen.deftp:/.hkftp:mtp.chg.ruftp:/hp.cise.uh.edu ftp:"代 peasynet.be ftp: /ftp. grtupilgrims. org ftp:/hp.gwdg.deiasi.roedu.nelftp:/

5、flp.inf.tu.dresden.dea.iftp:/hp.i（鼇 j jc氤壽.垂v |卜*一步：點(diǎn)右上角的view,使它旁邊的狀態(tài)妞示為full,你就能看到按字母順序 排序的package列表，在這些包前點(diǎn)鼠標(biāo)，使它們處于非“skip”的狀態(tài)。需耍用到的包:xfree86-base, xfree86-bin, xfree86-prog,xfree86-lib, xfree86-etc,make,patch,perl, gcc,gcc-g+, gawk,gnuplot,tar 和 gzip。diffstat,diffutils,libxmu,libxmu-devel

6、,libxmu6,libxmuul, x-startup-scriptsxorg-xll-basexorg-xll-binxorg-xll-develxorg-xll-bin-dllsxorg-xll-bin-lndirxorg-xll-etcxorg-xll-fencxorg-xll-fntsxorg-xll-libs-dataxorg-xll-xwin選好相應(yīng)的包以后，點(diǎn)下一步開始下載安裝2. 安裝ns2接下來就是安裝 ns2 /，先去 /nsnam/dist/ns-allinone-2.28.tar.gz 下載ns-allinone安裝包。下載完后，用w

7、inrar解壓到cygwin安裝目錄下的home 目榮的了目榮卜。啟動(dòng) cygwin，cd/home/hct/ns-allinone-2.28 ./install 安裝過程就丌始了。安裝完后會(huì)出現(xiàn)這個(gè)提示：這時(shí)還需耍修改路徑信息，把可執(zhí)行文件的路徑加到path環(huán)境變量屮，打開c:cygwinhomehct.bashrc ,在文件末尾加入這些信息:export ns_home=/home/hct/ns-allinone-2.28export path=$ns_home/nam-l.ll:$ns_home/tcl8.4.5/unix:$ns_home/tk8.4.5/uni x:$ns_home/

8、bin:$pathexport ld_library_path=$ns_home/tcl8.4.e/unix:$ns_home/tk8.4.unix:$ns_home/otcl-1.9:$ns_home/lib:$ld_library_pathexport tcl_library=$ns_home/tcl8.4.vlibrary.bashrc文再可以用記事i打開，不過最好用ue，因?yàn)樗莡nix格式的文木加入 后的文件像這樣：現(xiàn)在我們的工作就基本完成了。_保存.bashrc，打開cygwin,運(yùn)行startxwin.bat這時(shí)應(yīng)該出現(xiàn)這樣的窗口：運(yùn)行cd /home/hct/ns-allino

9、ne-2.2/ns-2.28/ns-tutorial/examples ns example2.tclonl.nam q.000000 stcp: 2 ，應(yīng)該會(huì)出現(xiàn)這樣的窗u:file views analysis©©pj:fninqitiiiiiiiilllllllllllllllllllllllllllhillkj.這就表示ns2安裝圓滿完成了三、實(shí)驗(yàn)分析：通過蒙特卡羅算法(monte-carlo)計(jì)算岡周率的主導(dǎo)思想是：統(tǒng)計(jì)學(xué)(概 率)。一個(gè)正方形冇一個(gè)內(nèi)切圓，向這個(gè)正方形內(nèi)隨機(jī)的1叫點(diǎn)，則點(diǎn)落在圓內(nèi) 的概率為p=圓面積/正方形面積。1. 在一個(gè)平面直角坐.標(biāo)系下，在

10、點(diǎn)(a,a)處副一個(gè)半徑為r=a的圓,以這個(gè)圓副 一個(gè)外接正方形，其邊長(zhǎng)為r。2. 隨機(jī)取一點(diǎn)(x, 丫)使得0<=x<=2r并且0<=y<=2r,即隨機(jī)點(diǎn)在正方形內(nèi)。3. 判斷點(diǎn)是杏在圓內(nèi)，通過公式(x-r)(x-r)+(y-r)(y-r)<r*r計(jì)算。4. 設(shè)所有點(diǎn)的個(gè)數(shù)為n,落在圓內(nèi)的點(diǎn)的個(gè)數(shù)為m，則p=m/n= pi *r*r/ 4*r*r= pi/4 pj=4*m/n當(dāng)實(shí)驗(yàn)次數(shù)越多(n越大)，所計(jì)算出的pi也越準(zhǔn)確。而這些點(diǎn)的產(chǎn)生則需 用到隨機(jī)數(shù)生成器。隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器在ns2中是非常重要的，舉凡網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在nam中的位置或者 是應(yīng)用程序在何吋開始傳送或結(jié)朿數(shù)

11、據(jù)傳輸，都會(huì)用到隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器。隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器所產(chǎn)生的數(shù)值是由種子和分布所控制的，不同的種子或者是分 布就會(huì)產(chǎn)生出不同的隨機(jī)數(shù)。我們可以這樣思考，當(dāng)一個(gè)種子和分介決定之 隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器會(huì)產(chǎn)生出一個(gè)表格，表格內(nèi)是由一長(zhǎng)$不同數(shù)字所組成，當(dāng)我們需 要一個(gè)隨機(jī)數(shù)，隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器就會(huì)去選取這個(gè)表格中第一個(gè)數(shù)字，當(dāng)再需要另一 個(gè)隨機(jī)數(shù)，隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器就會(huì)去選取這個(gè)表格屮第二個(gè)數(shù)字，以此類推，所以當(dāng)使用種子和分布相同時(shí)，得到的隨機(jī)數(shù)會(huì)相同，若不同時(shí)，得到的隨機(jī)數(shù)會(huì)不同。 而在ns2巾，若是種子的值為0的話，則表示每次執(zhí)行程序的時(shí)候，隨機(jī)數(shù)產(chǎn) 生器都會(huì)在產(chǎn)生出不同的表格，也就是說每次得到的隨機(jī)數(shù)都不相同。設(shè)置種子:若

12、是我們要在ns2中產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器，并把種子設(shè)定為2, 則可以把卜*面的程序代碼放入tel code中。 set rng new rng$rng seed 2設(shè)置分布:當(dāng)random variable產(chǎn)生之后，接下來要決定分布，我們可以使用 的分布冇 pareto、constant、uniform、exponential、或 hyperexponentail 等等分 布。1. pareto distribution :要*捉供 expectation 和 shaper parameter 3。set rl new randomvariable/pareto$rl use-rng $rng$

13、rl set avg_ 10.0$rl set shape_ 1.22. constant:set r2 new randomvariable/constant$r2 use-rng $rng$r2 set avg_ 5.03. uniform distribution: 5?捉供最小值和最大值set r3 new randomvariable/uniform$r3 use-rng $rng$r3 set min_ 0.0$r3 set max_ 10.04. exponential distribution:要提供平均值set r4 new randomvariable/exponential$r4 use-rng $rng$r4 set avg_ 55. hyperexponential distribution:set r5 new randomvariable/hyperexponential$r5 use-rng $rng$r5 set avg_ 1.0$r5 set cov_ 4.0四、實(shí)驗(yàn)總結(jié)：由于