计算机防火墙论文 第9页
scheduler就可以了。Scheduler的主要功能是处理分组（pack）的延迟和充当定时器。一个scheduler的执行过程是这样的；从所有事件中选择发生时刻最早的事件，调用它的handler函数，把该事件执行完毕，然后在剩余事件中选择发生时刻最早的事件执行，如此反复。NS 仿真器是单线程的，在任何给定的时刻它只能运行一个事件，如果多于一个事件要在同一时刻执行，它们的执行将按照事件代码插入的先后次序执行。
下面简单介绍一下这3个非实时的事件调度器。链表结构中按照时间先后顺序保存事件目录，通过查表方式插入和删除事件，通常用于FIFO 方式的仿真事件仿真中。在多事件应用中，堆栈结构优于链表结构，例如n 个事件的插入删除次数是O(logn) 。Calendar 队列类似一个全年的日历，年份不同但日月相同的事件可记录在一年的同一天中；它的执行效率更高，因此是目前NS中缺省的非实时事件调度器。
实时的事件调度器（Scheduler/RealTime类）尽可能使得事件的执行和真实的时间同步。目前它是用list Scheduler的一个子类实现的。NS该功能还在开发中，它能把一个NS的仿真网络引入到真实世界的拓扑中，但它只能在较慢的数据传输速率下工作。因为仿真器必须要能跟的上真实网络中的数据速率。
（2）事件
一个事件通常由触发时间（firing time）和Handler函数组成，Event类的定义如下（参考源文件ns/common/ Scheduler.h）：
class Event {
public:
Event* next_; /* 指向下一个需要被Scheduler执行的事件 */
Handler* handler_; /* 事件触发后Scheduler会调用handler_指向的函数*/
double time_; /* 事件的触发时间 */
scheduler_uid_t uid_; /* 事件编号 */
Event() : time_(0), uid_(0) {}
};
class Handler {
public:
virtual void handle(Event* event) = 0;
};
与本节相关的Tcl命令：
Ø set ns [new Simulator]；#建立仿真对象的一个实例
Ø $ns halt； #停止或暂停scheduler
Ø $ns run； #开始scheduler
Ø $ns at <time> <event>；#在<time>时刻执行<event>
$ns use-scheduler Heap; #让NS使用heap结构的事件调度器
3 、 节点
节点是ns最重要的模块，它主要的部件是分类器（classifier类）。节点也是一个由OTcl实现的解释类，也没有相应的编译对象。有关节点的函数可以在文件目录ns/tcl/lib下的文件ns-nodes.tcl, ns-rtmodule.tcl和ns目录下的rtmodule.{cc,h}、 classifier.{cc,h}、classifier-addr.cc、classifier-mcast.cc、classifiermpath.cc,和replicator.cc文件中找到。
当一个节点收到一个分组时，节点就需要检查分组的某些域(fields) ，通常是检查分组的目的地址，某些场合是源地址。然后就需要寻找与这个域的值相匹配的接收者。在NS中，这个工作是由一个简单的classifier对象执行的，NS中有各种不同的classifier对象，分别负责检查分组的不同部分，来完成不同的匹配和筛选工作。因此NS中的节点为了不同的目的会使用许多不同类型的classifiers类。
由以下Otcl代码可以得到一个节点：
set ns [new Simulator]
$ns node
缺省状况下，node为单播节点。要想得到多播节点需要加入参数“-multicast on”，如： set ns [new Simulator -multicast on]
节点的组分：分类器（Classifier）
node接收到一个包后，要检查特定的域，通常是目的地址（还有可能是源地址），决定如何处理这个包，如果是转发，则还要决定转发到哪里。这项任务由分类器对象来完成，不同类型的分类器对象分别负责检查分组的不同部分，以决定如何转发。
NS中共有五种分类器：base、address、multicast、multipath、replicator。
（1） base基类分类器（在文件ns/classifier.h定义）是一虚基类：
每一分类器带一指针，指向一张slot表，这张slot表记录TclObject对象与槽号的对应关系。分类器的工作是判断哪个槽号与接收到的数据包相关，然后将包转发给相应的TclObject类对象。
它用方法recv()接收一个包，交给另一方法classify()处理。不同类型的分类器定义了不同的classify()方法。通常的格式是，classify()返回槽下标，若此下标有效，指向一个有效的TclObject对象，则classifier将数据包转发给这个对象，而该对象用自己的recv()方法接收，若下标无效，分类器调用实例过程no-slot{}。基类的no-slot{}仅是输出出错信息，中止执行。
command()方法还提供了以下的命令：
_ clear{ (slot) } ：清空slot表。
_ installNext{（object）}：将对象装入下一槽中，返回槽的号码。
_ slot{(index)}：返回指定的槽的对象。
_ install{_ index_ , _ object_ }：将指定的对象装入指定的槽中。
（2） address classifier(在ns/classifier-addr.cc中定义)：
其功能是按照分组的目的地址进行匹配，用来支持单播分组转发。它通过对分组的目的地址作位移和掩码运算来产生一个slot表，从而将包的目的地址转化成槽的号码。
（3） multicast classifier(在ns/classifier-mcast.cc中定义)：
保持一个哈希链表来匹配地址对和取到槽的号码。如为未知地址对，则用Node::new-group{}加入表中。
（4） multipath classifier（在ns/classifier-mpath.cc中定义）：支持等价多路转发。
（5） hash classifier：使用哈希表，将包分发给“流”
（6） replicator：
replicator与普通的classifier不同，它不使用classify()函数，它的作用是生成一个分组的多个拷贝，并把这些拷贝转发给slot表中的所有对象。在组播分组转发时，一个分组需要被转发给多个目标对象，这个工作就是由replicator完成的。
与本节相关的Tcl命令有：
Ø set $node [$ns node]；#建立一个节点实例
Ø $ns id；#返回该节点id
Ø $node neighbors；#返回邻居节点列表
Ø $node add-neighbor <neighbor_node>；#增加一个邻居节点（注意：这是单向的邻居
Ø $node node-addr；#返回节点的地址
Ø $node reset；#重置连到这个node上的所有agent
Ø $node agent <port_num>；#返回port_num端口所指向的agent对象，如果port_num端口没有指向任何对象，返回null字符串。
Ø $node attach <agent> <optional:port_num>；#将agent对象连接到节点上，如果没有指定端口号，节点会自己分配一个空闲的端口，并把agent连接到该端口上；如果指定端口为port_num，节点就会连接到端口port_num上
$node detach <agent> <null_agent>；#将agent与节点分离，并把一个null_agent连接到agent原来所在的端口上
4、 链路
这是继节点后的拓扑定义阶段。NS支持节点的简单连接，多通路 LAN的简单连接，无线和广播通讯媒体的连接。Link 类是Otcl的类中独立的一个类。SimpleLink 类提供两个结点之间的点到点连接的能力。
下面的Otcl语句创建了一条简单的连接：
set ns [new Simulator]
$ns simplex-link <node0> <node1> <bandwidth> <delay> <queue_type>
函数创建了一条从node0到node1的链，指定了带宽、延迟和使用的队列类型。同时还创建了ttl值。
每条链有五个实例变量：
Ø head_ 链的入口，指向链中的一个对象；
Ø queue_ 指向链的主要队列元素，一条链可以拥有一个或几个队列；
Ø link_ 指向由带宽、延迟等特性指定的链。
Ø ttl_ 指向完成ttl计算的对象该对象由C++的类TTLChecker实现的，TTLChecker类的recv()函数会对分组的ttl值作判断，如果ttl小于0，则丢弃该分组，否则调用send()函数将分组递交给target_。
Ø drophead_ 指向处理分组丢弃功能的对象。
链路的构造图如图2.6所示：若图片无法显示请联系QQ752018766
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