CongestionControl

用Python复现网络拥塞现象，并实现拥塞控制算法控制网络拥塞。

CongestionControl

一个用mininet复现网络拥塞的项目
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目录

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  • 安装步骤
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• 开发的架构
• 部署
• 使用到的框架
• 贡献者
  • 如何参与开源项目
• 版本控制
• 作者
• 鸣谢

文件目录说明

eg:

filetree 
├── Client.py                   # 初始用socket实现的Client类
├── Server.py                   # 初始用socket实现的Server类
├── LICENSE.txt                 #  LICENSE.txt文件
├── README.md                   #  Readme文件
├── CongestionControl.py        # 拥塞控制类
├── Test.py                     # 测试文件
├── /images/
│  ├── 拓扑图.jpg                #死锁复现网络拓扑图
│  ├── logo.png                 #项目logo
│  ├── topo2.jpg                #实验拓扑图
├── data_analyse_conges_data.py #拥塞控制后分析吞吐量并绘制图表
├── data_analyse_congestion.py  #拥塞控制后分析cnwd并绘制图表
├── data_analyse.py             #拥塞控制前分析吞吐量并绘制图表 复现拥塞
├── mininetSocketTest.py        #mininet内使用socket编程测试文件
├── Packet.py                   #可靠传输协议Packet类的实现
├── topo_congescontrol.py       #使用了拥塞控制的mininet模拟及运行文件，生成数据
├── topo_nocontrol.py           #没有拥塞控制下的mininet模拟及运行文件，复现网络拥塞
├── topo.mn                     #mininet下miniedit生成的拓扑图
├── topo.py                     #最简单的拓扑模拟
├── UDPClient.py                #异步并发的客户端实现
├── UDPServer.py                #异步并发的服务端端实现
├── data_record.txt             #每10秒记录吞吐率数据
├── in.txt                      #输入的文章
├── log.txt                     #记录线程情况
├── logclient.txt               #客户端发包收包记录
├── logserver.txt               #客户端接受包及发送包记录
├── no_cc_data_record.txt       #没有拥塞控制的一次数据记录
├── congestion_record.txt       #拥塞控制cnwd记录

搭建的网络拓扑图

依赖

matplotlib==3.5.1
mininet==2.3.0

一键安装

pip install -r requirements.txt

运行

1.客户端服务器运行

Python3 UDPClient.py  (--ip)(--name)(--port)(--msg)(--file)(--sr)
├──(--ip)  对端ip地址
├──(--name) 主机名称传入
├──(--port) 端口号
├──(--msg) 发送消息
├──(--file) 发送文件
├──(--sr) 发送速率

客户端服务器运行

Python3 UDPServer.py 

2.未加入拥塞控制前复现网络拥塞现象

Python3 topo_nocontrol.py

客户端发送记录记录在logclient.txt 服务器接收记录记录在logserver.txt 线程记录在log.txt 每10秒记录吞吐率数据记录在data_record.txt
3.加入拥塞控制后复现网络拥塞现象

Python3 topo_congescontrol.py

客户端发送记录记录在logclient.txt 服务器接收记录记录在logserver.txt 线程记录在log.txt 每10秒记录吞吐率数据记录在data_record.txt
拥塞窗口记录在congestion_record.txt

3.数据分析记录 ①分析no_cc_data_record.txt中的没有拥塞控制状态的吞吐率记录

Python3 data_analyse.py

②分析data_record.txt中的有拥塞控制情况的吞吐率记录

Python3 data_analyse_conges_data.py

③分析congestion_record.txt中的有拥塞控制情况的吞吐率记录

Python3 data_analyse_congestion.py

实验结果

1.没有拥塞控制前的$λ_{in}$和$λ_{out}$的关系散点图 2.加入拥塞控制后的$λ_{in}$和$λ_{out}$的关系散点图 3.加入拥塞控制后的cnwd随着时间的变化图

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版本控制

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作者

Redtecher

版权说明

该项目签署了MIT 授权许可，详情请参阅 LICENSE.txt