高级网络技术第五次实验实验名称：TCP仿真（OPNET网络仿真实验）姓名：学号：实验时间：实验地点：目录一、实验目的仿真TCP协议中用于拥塞控制的四种算法——慢开始，拥塞避免，快速重传和快速恢复，比较快速重传和快速恢复（改进后的TCP）对于慢开始和拥塞避免（传统的TCP）的改进效果。二、实验内容参考文件“Lab_Exercices_Modeler.pdf”的“实验四TCP仿真”，完成以下实验：在没有丢包的情况下，只使用慢开始和拥塞避免，观察拥塞窗口大小的变化；在有丢包的情况下，同时使用四种算法，观察拥塞窗口大小的变化；增大丢包率，比较改进前和改进后的TCP吞吐量。三、实验设备硬件：PC机一台软件：网络模拟软件OPNET四、注意事项opnet是款功能强大的网络仿真商业软件，但其提供用于教育的免费版本。请各位同学们到opnet官方网站：http://www.opnet.com，注册、下载并安装仿真软件。我所安装的是ITG_Academic_Edition_v2000，即opnet的9.1.A版本的教育版。五、实验步骤与结果1．Lab1:慢开始与拥塞避免算法仿真（一）实验步骤1)启动OPNET建立新的工程和场景新建名为CHAI_TCP的工程和名为NoDrop的场景，并均在InitialTopology中选择CreateEmptyScenario，在ChooseNetworkScale中选择ChooseFromMaps，在ChooseMap中选择europe，然后一直Next到成功建立scenario。如下列截图所示：2)配置Applicationdefination选中应用定义(Applicationdefination)，按下图定义：3)配置Profiledefination选中业务规格定义(Profiledefination)，，按下图：4)建立巴黎子网并配置在巴黎地区添加subnet，并在子网中添加1个ethernet_server和1个ethernet4_slip8_gtwy，二者用100BaseT相连，如下图：配置ethernet_server：配置ethernet4_slip8_gtwy：5)建立斯德哥尔摩子网并配置在斯德哥尔摩地区添加subnet，并在子网中添加1个ethernet_wkstn和1个ethernet4_slip8_gtwy，二者用100BaseT相连，如下图：配置ethernet_wkstn：配置ethernet4_slip8_gtwy：6)创建IP云并配置，如图：7)总拓扑图用PPP_DS3连接Parissubnet和Europa_InternetIPCloud：用PPP_DS3连接Stockholmsubnet和Europa_InternetIPCloud：8)设置所要收集的统计量在面板上选择Simulation，在下拉菜单中选择ChooseIndividualStatistics，在弹出的窗口中，可以看出共有三类Statistics，在NodeStatistics选择如图所示的选项：9)仿真点击，按下图配置：点击Run,运行成功。在中可以查看实验数据。（二）实验数据CongestionWindowSize：（三）数据分析由实验数据可知，TCP协议在执行慢开始和拥塞避免算法时，其窗口大小初值很小，但呈指数增长，但当超过所设定的最大窗口门限值（ssthresh）时，其窗口大小增长将呈现线性增长，即执行拥塞避免算法。在我的实验数据中，在大约1m54s左右窗口值从将近1460bytes达到将近65535bytes呈指数型增长，即慢开始。当达到门限值大约65535bytes之后，开始“加法增大”，即拥塞避免算法。2．Lab2:同时使用慢开始，拥塞避免和快速重传算法仿真（一）实验步骤1)复制Lab1中场景在Scenario菜单中选择DuplicateScenario并命名新场景为Tahoe，即出现与刚才网络模型一模一样的场景。2)变更IPCloud的设置右键点击IPCloud,EuropaInternet,再选择EditAttributes，设定丢包率PacketDiscardRatio为0.5%.如图：3)变更Paris子网的设置双击进入Paris子网，右键点击Server_Paris,再选择EditAttributes。在TCPParameters的选项中，设置FastRetransmit为Enabled，如图：4)仿真如Lab1:（二）实验数据CongestionWindowSize：（三）数据分析由实验数据可知，与Lab1类似，TCP协议在执行慢开始和拥塞避免算法时，其窗口大小初值很小，但呈指数增长，但当超过所设定的最大窗口门限值（ssthresh）时，其窗口大小增长将呈现线性增长。在我的实验数据中，在大约1m54s左右窗口值从将近1460bytes达到将近65535bytes呈指数型增长，即慢开始。当达到门限值大约65535bytes之后，开始“加法增大”，即拥塞避免算法。在窗口大小到达大约72725bytes后，应该是收到3个连续ACK，根据3个重复的应答报文判断丢包，并立即重传丢失的分组，此时置ssthresh为当前拥...