NS-2 (Network Simulator 2)

1. NS2 (Network Simulator 2)

NS2 (Network Simulator 2) dikembangkan pertama kali tahun di UCB (University of California Berkeley) yang didukung oleh DARPA. NS2 merupakan suatu system yang bekerja pada system Unix/Linux , NS2 juga dapat dijalankan dalam system Windows namun harus menggunakan Cygwin sebagai Linux Enviromentnya NS2 dibangun dari 2 bahasa pemrograman yaitu C++, sebagai library yang berisi event scheduler, protokol , dan network component yang diimplementasikan pada simulasi oleh user.



2. Komponen Pembangun NS2

Pengetahuan tentang komponen pembangun NS2 dan letaknya akan sangat berguna dalam membangun simulasi. Komponen pembangun NS2 dapat dilihat seperti gambar dibawah ini.

Keterangan:
Tcl : Tool command language
Otcl : Object Tcl
TK : Tool Kit
Tclcl : Tcl/C++ Interface
NS2 : NS versi 2





3. Transport agent pada NS2

Pada jaringan internet, kita tahu ada 4 layer komunikasi TCP/IP yaitu: layer aplikasi, transport, IP dan network. Lapisan transport merupakan layer komunikasi yang mengatur komunikasi data yang akan digunakan oleh lapisan aplikasi di atasnya. NS mensimulasikan lapisan transport dengan objek simulasi yang bernama transport agent. Pada simulasi pengiriman data, transport agent tidak dapat berdiri sendiri. Transport agent membutuhkan lapisan aplikasi di atasnya yang berfungsi sebagai traffic generator. Protokol lapisan transport data yang didukung network simulator 2 antara lain :
1. TCP ( Transport Control Protocol )
2. UDP (User Datagram Protocol )
3. RTP ( Real Time Transport Protocol )

• TCP ( Transport Control protocol )

        Network simulator 2 mendukung 2 jenis TCP agent, yaitu one way TCP agent dan Two way TCP agent. Perbedaan kedua jenis TCP agent ialah:
1. Two way TCP agent mensupport proses handshaking pada saat connection setup, sehingga koneksi dapat dibangun atau drop tergantung pada kondisi jaringannya. Sedangkan One way TCP agent tidak mensupport proses handshaking. Pertukaran data menggunakan agent ini diasumsikan telah melewati proses handshaking.
2. Two way TCP agent mensupport data transfer dua arah.
3. Penomoran pada jumlah byte yang ditransfer, bukan jumlah paket.

One Way TCP Agent
Simulasi koneksi pada One way TCP dilakukan dengan menggunakan 2 agents yang berpasangan, yaitu TCP sender, dan TCP Sink.

TCP Sender Agent
Network Simulator 2 mendukung beberapa jenis TCP sender agent, yaitu :
1. TCP Sender base ( Tahoe TCP )
    Agent/TCP
2. Reno TCP
    Agent/TCP/Reno
3. New Reno TCP
    Agent/TCP/NewReno
4. Vegas TCP
    Agent/TCP/Vegas
5. SACK ( Selective ACK ) TCP
    Agent/TCP/Sack1
6. FACK ( Forward ACK ) TCP
   Agent/TCP/Fack

TCP Sink Agent
TCP Sink bertugas mengirimkan ACK per paket yang diterima pada TCP sender pasangannya. Beberapa macam TCP sink yang disupport oleh NS yaitu :
1. Base TCP Sink
    Agent/TCPSink
2. Delayed ACK
    Agent/TCPSink/DelAck
3. Sack TCP Sinkl
    Agent/TCPSink/Sack
4. Delayed Ack dengan Sack
   Agent/TCPSink/Sack1/DelAck

• UDP ( User Datagram Protocol )

          Koneksi dengan menggunakan UDP pada NS2 dilakukan dengan menggunakan agent UDP sebagai pengirim dan agent Null sebagai penerima.

UDP Sender Agent
Merupakan agent pengirim, diterapkan pada NS sebagai:
       UDP sender agent
       Agent/UDP
       Agent Null
       Agent Null merupakan pasangan UDP sebagai tujuan trafik.
       Agent Null
       Agent/Null

• RTP ( Real Time Transport Protocol )

          RTP menyelenggarakan end to end delivery services untuk data yang memiliki karakteristik real time, seperti ausi (VoIP ) dan video interaktif. Layanan tersebut termasuk identifikasi tipe payload, pengurutan, timestamping, dan monitor pengiriman data. Sama seperti UDP, pemakai RTP sebagai agent pengirim dipasangkan dengan agent Null sebagai penerima.



4. Level Aplikasi pada NS2

Kedudukan lapisan aplikasi
Pada sistem dunia nyata,aplikasi terhubung dengan lapisan transport yang ada dibawahnya melalui sebuah Aplication Program Interface (API). Jenis API yang umum digunakan yaitu socket. Ada 2 tipe dasar aplikasi yang disimulasikan pada NS2, yaitu:

a. Simulated Application
Pada saat ini baru terdapat dua jenis aplikasi yang disimulasikan oleh NS yaitu:

• FTP

          FTP dibangun untuk mensimulasikan bulk data transfer.

• Telnet

          Masing-masing aplikasi diatur oleh transport agent. Jumlah paket yang ditransmisikan diatur oleh mekanisme flow control dan congestion control TCP.

b. Generator Traffic
Object generator traffic dibagi atas 4 type, yaitu:
        1. Eksponensial
            Generator traffic ini membangkitkan traffic dengan inter arrival time antarpaket sesuai dengan fungsi eksponensial.
        2. Pareto
           Generator traffic ini membangkitkan traffic dengan inter arrival time antarpaket sesuai dengan fungsi pareto. Contoh pemakaian pada simulasi:
       3. CBR
           Fungsi ini membangkitkan data secara kontinue dengan bit rate yang konstan.
      4. Traffic Trace
           Generator ini membangkitkan traffic dari sebuah file trace.



5. Kelebihan NS2

    NS2 (Network Simulator 2) dikembangkan pertama kali tahun di UCB (University of California Berkeley) yang didukung oleh DARPA, dimana NS2 (Network Simulator 2) tersebut memiliki beberapa kelebihan diantaranya :
1. Sebagai perangkat lunak simulasi pembantu analisis dalam riset atau penelitian.
2. Bersifat open source di bawah GPL (Gnu Public License), sehingga NS2 dapat didownload melalui website NS2
3. Pada NS2 user tinggal membuat topologi dan skenario simulasi yang sesuai dengan riset nya. Pemodelan media, protokol dan network component lengkap dengan perilaku tarfiknya sudah tersedia di library NS2.
4. Memiliki tool validasi yang berfungsi untuk menguji validitas pemodelan yang ada pada NS2.
5. Pembuatan simulasi lebih mudah dibandingkan dengan software developer yang lain.