NS3学习——fifth基础上运行tcpVegas算法（附完整源码）

环境：VMware17.5  Ubuntu20.04

目的：在fifth.cc基础上设置TCP拥塞控制算法，通过创建一个简单的网络拓扑（两个节点和点对点连接），并在节点上安装应用程序进行数据流传输，同时利用回调函数来监控拥塞窗口的变化和丢包事件。

1.复制fifth.cc文件，命名为fifth-copy.cc

确保当前位于fifth.cc文件所在路径，如：

cd ~/tarballs/ns-allinone-3.36.1/ns-3.36.1/examples/tutorial

 执行复制命令：

cp fifth.cc fifth-copy.cc

确认是否复制成功：

 ls    //应该能看到 fifth-copy.cc 文件出现在文件列表中

2.修改fifth-copy代码

（完整代码在最后）

使用vi/vim命令进行编辑修改

linux——vi命令常用操作-CSDN博客

 头文件中增加以下代码：

#include "ns3/tcp-congestion-ops.h"  // 包含自定义的 TCP 拥塞控制算法头文件

 使用自定义的拥塞控制算法 更改为对应算法：

  // 设置自定义的拥塞控制算法
  Config::SetDefault ("ns3::TcpL4Protocol::SocketType", StringValue ("ns3::TcpVegas"));  // 使用自定义的拥塞控制算法

 3.修改CMakeLists.txt 文件并保存（关键）

（否则编译运行以后会报错：Target to build does not exist: examples/tutorial/fifth-copy.cc）

将fifth-copy.cc文件注册到构建系统中。虽然 fifth.cc 文件已经被注册，但如果需要单独编译和运行fifth-copy.cc，必须将其添加到 CMakeLists.txt 文件中。

CMakeLists.txt 路径：examples/tutorial/CMakeLists.txt

在CMakeLists.txt最后添加以下代码：

build_example(
  NAME fifth-copy
  SOURCE_FILES fifth-copy.cc
               tutorial-app.cc
  LIBRARIES_TO_LINK
    ${libcore}
    ${libpoint-to-point}
    ${libinternet}
    ${libapplications}
)

4.重新配置并编译项目

每次修改CMakeLists.txt 后，需要重新运行配置和编译命令：

cd ~/tarballs/ns-allinone-3.36.1/ns-3.36.1
./ns3 configure
./ns3 build   //也可以直接编译fifth-copy  ./ns3 build examples/tutorial/fifth-copy

 5.运行fifth-copy

./ns3 run examples/tutorial/fifth-copy

此时即可得到对应数据点（时间点和窗口大小以及丢包情况）

6.结果可视化

同ffth.cc程序一样，用gnuplot进行结果可视化

具体见：NS3学习——运行第五个（fifth.cc）示例（附fifth.cc源代码_ns3运行tutorial-CSDN博客 

7.生成窗口图如下

完整源码：

#include <fstream>
#include "ns3/core-module.h"
#include "ns3/network-module.h"
#include "ns3/internet-module.h"
#include "ns3/applications-module.h"
#include "ns3/point-to-point-module.h"
#include "tutorial-app.h"
#include "ns3/tcp-congestion-ops.h"  // 包含自定义的 TCP 拥塞控制算法头文件

using namespace ns3;

NS_LOG_COMPONENT_DEFINE ("FifthScriptExample");

// ===========================================================================
// 你的网络拓扑和应用程序代码...
// ===========================================================================

static void
CwndChange (uint32_t oldCwnd, uint32_t newCwnd)
{
  NS_LOG_UNCOND (Simulator::Now ().GetSeconds () << "\t" << newCwnd);
}

static void
RxDrop (Ptr<const Packet> p)
{
  NS_LOG_UNCOND ("RxDrop at " << Simulator::Now ().GetSeconds ());
}

int 
main (int argc, char *argv[])
{
  CommandLine cmd (__FILE__);
  cmd.Parse (argc, argv);

  // 设置自定义的拥塞控制算法
  Config::SetDefault ("ns3::TcpL4Protocol::SocketType", StringValue ("ns3::TcpVegas"));  // 使用自定义的拥塞控制算法
  Config::SetDefault ("ns3::TcpSocket::InitialCwnd", UintegerValue (1));
  Config::SetDefault ("ns3::TcpL4Protocol::RecoveryType", TypeIdValue (TypeId::LookupByName ("ns3::TcpClassicRecovery")));
  
  NodeContainer nodes;
  nodes.Create (2);

  PointToPointHelper pointToPoint;
  pointToPoint.SetDeviceAttribute ("DataRate", StringValue ("5Mbps"));
  pointToPoint.SetChannelAttribute ("Delay", StringValue ("2ms"));

  NetDeviceContainer devices;
  devices = pointToPoint.Install (nodes);

  Ptr<RateErrorModel> em = CreateObject<RateErrorModel> ();
  em->SetAttribute ("ErrorRate", DoubleValue (0.00001));
  devices.Get (1)->SetAttribute ("ReceiveErrorModel", PointerValue (em));

  InternetStackHelper stack;
  stack.Install (nodes);

  Ipv4AddressHelper address;
  address.SetBase ("10.1.1.0", "255.255.255.252");
  Ipv4InterfaceContainer interfaces = address.Assign (devices);

  uint16_t sinkPort = 8080;
  Address sinkAddress (InetSocketAddress (interfaces.GetAddress (1), sinkPort));
  PacketSinkHelper packetSinkHelper ("ns3::TcpSocketFactory", InetSocketAddress (Ipv4Address::GetAny (), sinkPort));
  ApplicationContainer sinkApps = packetSinkHelper.Install (nodes.Get (1));
  sinkApps.Start (Seconds (0.));
  sinkApps.Stop (Seconds (20.));

  Ptr<Socket> ns3TcpSocket = Socket::CreateSocket (nodes.Get (0), TcpSocketFactory::GetTypeId ());
  ns3TcpSocket->TraceConnectWithoutContext ("CongestionWindow", MakeCallback (&CwndChange));

  Ptr<TutorialApp> app = CreateObject<TutorialApp> ();
  app->Setup (ns3TcpSocket, sinkAddress, 1040, 1000, DataRate ("1Mbps"));
  nodes.Get (0)->AddApplication (app);
  app->SetStartTime (Seconds (1.));
  app->SetStopTime (Seconds (20.));

  devices.Get (1)->TraceConnectWithoutContext ("PhyRxDrop", MakeCallback (&RxDrop));

  Simulator::Stop (Seconds (20));
  Simulator::Run ();
  Simulator::Destroy ();

  return 0;
}