一、ns3安装

安装环境：VM16pro、ubuntu 22.04.1、ns 3.39

参照官方文档：安装指南 (nsnam.org)， 以下皆按照官方文档进行安装。

1.在命令行中输入：（需要几分钟克隆）

git clone https://gitlab.com/nsnam/ns-3-dev.git
cd ns-3-dev

如果你想尝试最新的版本(此时是3.39版)，可以检出对应git标签的分支:

git checkout -b ns-3.39-branch ns-3.39

2.使用 CMake 生成系统配置，构建 ns-3 模块库和可执行文件：（第二个指令需要几分钟）

./ns3 configure --enable-examples --enable-tests
./ns3 build

若成功，结果显示为：

 3.运行测试文件检验是否生成：

 ./test.py

若全通过或跳过，则成功配置好ns3环境，ns-3模拟器可以开始运行程序了。

二、第一个示例first.cc

1.在ns-3-dev/examples/tutorial文件夹下找到了第一个示例first.cc，但因为工作区位于ns-3-dev文件夹，因此运行该文件需在第一级文件夹（ns-3-dev）下。

2.在指定文件夹下打开终端，输入：

./ns3 run first

得下图： 

 通过命令行中打印的指令，可以看出first.cc文件是客户端发送一个1024字节的文件给服务端，服务端收到后发送回客户端，即在两个节点之间创建一个点对点链接，主要用于测量两点间的RTT。

三、脚本文件以及网络构建

该部分先介绍脚本编写的一般步骤，后根据first.cc文件具体分析。

以下部分参考：NS3学习之整体介绍_特立独行的一只miao的博客-程序员宅基地

1.网络核心概念

节点

ns-3中的节点代表网络中的基本计算设备（或者叫计算机）。当然节点仅仅是个计算机，要想使它工作，还需要添加网卡，协议栈，应用程序。

节点用Node类表示，下面两行代码会创建两个节点对象，它们在仿真中代表计算机。

NodeContainer nodes;
nodes.Create(2);

应用

ns-3中的应用表示需要被仿真的用户程序。在C++中用Application类描述。有以下几种：

bulk-send-application
on-off-application
udp-client/server
udp-echo-client/server

信道

与其他条件下的信道概念类似，ns-3中，节点需要连接到信道上来进行数据交换，在C++中用Channel类来描述，一个信道实例可以模拟一条简单的线缆，也可以是一个复杂的巨型以太网交换机，甚至是一个无线网络中充满障碍物的三维空间。有以下几种：

CsmaChannel
PointToPointChannel
Wi-FiChannel

网络设备
ns-3中的网络设备相当硬件设备和软件驱动的总和。网络设备安装在节点上，然后节点之间通过信道和其他节点通信。这个网络和信道是相对应的，就像无线网卡不能连接网线，只能在在无线环境中使用。C++中用NetDevice类来描述网络设备。

2.网络搭建的步骤

步骤	实例
1. 创建节点	NodeContainer
2. 创建链路类型	XxxDeviceHelper
3. 安装链路类型，生成网卡	XxxDeviceContainer=XxxDeviceHelper.install(NodeContainer)
4. 安装协议栈	XxxStack.install(NodeContainer)
5. 配置IP地址	XxxAddressHelper.setBase(“IP”,“NETMASK”)
6. 生成网络接口	XxxInterfaceContainer = XxxAddressHelper.Assign(NetDeviceContainer )
7. 安装应用	ApplicationContainer = XxxHelper.Install(NodeContainer);
8. 开始仿真

3.结合first.cc具体分析

first.cc两个P2P节点，client节点向server节点发送数据，server回显数据。

1.创建节点node

    NodeContainer nodes;
    nodes.Create (2);

2.创建链路类型，并配置链路属性（速率5Mbps，延时2ms）

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

3.安装链路，生成网卡

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

 4.安装协议栈，为每一个节点容器中的节点安装一个网络协议栈。

InternetStackHelper stack;
stack.Install (nodes);

5. 设置 IP 地址和子网掩码

Ipv4AddressHelper address;
    address.SetBase ("10.1.1.0", "255.255.255.0");

6.生成网络接口，配置服务器端节点

Ipv4InterfaceContainer interfaces = address.Assign (devices);
    
    UdpEchoServerHelper echoServer (9);
    ApplicationContainer serverApps = echoServer.Install (nodes.Get (1));
    serverApps.Start (Seconds (1.0));
    serverApps.Stop (Seconds (10.0));

设端口号为9，令第一个节点为服务器节点。
echoServer.Install 在管理节点的 NodeContainer 容器中索引为 1 的节点上安装一个 UdpEchoServerApplication，作为服务器节点。
应用对象需要一个时间参数来“开始”产生数据通信，并且可能在一个可选的时间点“停止”。这些时间点是用ApplicationContainer 的方法 Start 和 Stop 来设置的。

7. 安装应用，配置客户端节点

UdpEchoClientHelper echoClient (interfaces.GetAddress (1), 9);
    echoClient.SetAttribute ("MaxPackets", UintegerValue (1));
    echoClient.SetAttribute ("Interval", TimeValue (Seconds (1.0)));
    echoClient.SetAttribute ("PacketSize", UintegerValue (1024));
    
    ApplicationContainer clientApps = echoClient.Install (nodes.Get (0));
    clientApps.Start (Seconds (2.0));
    clientApps.Stop (Seconds (10.0));

MaxPacket属性是数据包数量，Interval是发送间隔，PacketSize是数据包大小。

把”RemoteAdress”和”RemotePort”属性传递给了生成器(实际上是作为生成器构造函数的两个必须传递的参数)。
RemoteAdress、RemotePort为Sever端的IP地址和端口号（端口号为9）。
客户端启动时间为2.0s，比服务器端晚1s。

8.开始仿真

 Simulator::Run ();
    Simulator::Destroy ();
    return 0;

运行仿真并清除。

当事件队列中没有其他事件，或找到特殊的停止事件时，模拟将自动停止。停止事件将通过Simulator::Stop(stopTime)函数创建。Simulator::Stop(stopTime)的调用要在Simulator::Run之前。（一旦碰上停止的条件了就不会再运行了）