范文一:网络连通性
一、连通性定义
(a ) k 连通(k=2) (b )全连通
(c )渗透 (d )不渗透
(a )图所示的网络容错能力较强,任意 k-1个节点的失效都不会分割网络,这是 E 网络想 达到的目的;
(b )图所示的网络能保证任意两个节点之间的通信,但网络的容错能力较差,某些节点的 失效会造成网络的分割,阻碍正常的通信;
(c )图所示的网络能保证大部分节点之间点对点的通信;
(d )图所示的网络存在多个较小的连通分支,所以不能有效的完成任意节点之间的通信, 这是我们想达到的目的。 二、网络场景
1. E节点:Mesh + Ad hoc
Mesh 节点服从节点密度为 1E λ的泊松点分布,最大发送功率为 1E P ; Ad hoc节点服从节点密度为 2E λ的泊松点分布,最大发送功率为 2E P ;
E 节点之间采用跳频技术通信,单信道带宽为 B HZ,总的可用信道数为 K ,数据传输速率要 求为 R ≥bps ;
Mesh 节点和 Ad hoc节点可以相互协作完成通信(任意 E 节点可以作为 relay ) 。
Mesh + ad hoc
2. Jammer节点
Jammer 节点服从节点密度为 J λ的泊松点分布,最大发送功率为 J P ,其分布与 E 节点相互 独立;
Jammer 节点通过发送干扰信号的形式产生干扰场,从而降低 E 节点的无线信道质量,其中 jamming 信号相对 E 节点的干扰系数为 γ(其大小取决于 E 节点的干扰消除技术) ; Jammer 节点可以通过获取局部信息改变发送干扰信号的时间和频率特性,具体表现为干扰 信号的发送频率、持续时长和干扰的频段的选择。
Mesh + ad hoc + jammer
3. 无线信道模型 :仅考虑路径损耗(路径损耗指数为 α)和环境噪声 0N
三、空域连通性分析
一对 E 节点存在无线链路的条件为他们之间的信道容量大于所需的信息传输速率 R :
01E N
i i P r Blog 1+R I N αγ-=?? ?
?≥ ?
+
???
∑
其中
1
N
i
i I
=∑为所有 jammer 节点对 E 接收节点所造成的干扰信号的总和。
根据映射定理可知一个 E 节点的邻节点数服从均值为 E β的泊松分布:
()
E 0010E 0121221E
E N i i E E N
R i i P r
=P Blog 1+R rdr I N E r rdr P E I N αβλπγλππλγ-∞=∞=???? ? ? ? ?≥ ? ?
+ ? ???????? ? ? =≤ ? ? ???=
????
-+ ? ?????
?∑?∑ 其 ()1?表示指示函数,因此一个 E 节点有 k 个邻节点的概率为:
()E E
exp() , 0,1,2,
!
k
P D k k k β
β-===
Jammer 节点可以定义为一个独立标记点过程 i.m.p.p ,其节点符合泊松点分布,标记服从确 定性分布(即,常数) ,则干扰信号总和的期望值为:
12N i J J i E I P r rdr α
λπ∞-=??= ???∑? 通 过 以 上 分 析 可 知 jammer 节 点 会 有 效 的 降 低 E 节 点 的 有 效 通 信 范
围
E r ≤
E β) , 而 E 网络的渗透条件取决于节点密度 E
λ和有效的通信范围 E r (或邻节点的数目) ,所以足够多的 jammer 节点会破坏 E 网络的连通 性,但 jammer 节点过多又会带来较大的开销,所以问题的关键是如何设置合理的 jammer
节点达到高效破坏 E 网络连通性的目的。
定理 1:如果 c
J J λλ>,在图 (,P ) E E G λ中以概率 1不存在无限大连通分支
定理 2:如果 c
J J λλ<并且 e="">并且>
E λλ>, 则在图 (,P ) E E G λ中以概率 1存在唯一一个无限大的连 通分支
根据以上定理可知为了使 (,P ) E E G λ不渗透,问题的关键变为如何寻找 c
J λ,当 c
J J λλ>时
(,P ) E E G λ中就不会出现无限大的连通分支。要想得到 c J λ,首先应该明确 E 网路渗透时 E
λ和 E r 之间的关系, 仿真结果表明两者的关系满足 2
() 0.36(
) 2
E E E r r λ≈, 更严格的约束关系为 220.192() () 0.843() 22
E E E E r r
r λ<。知道了上述关系后就可得到相应的 c="" j="">。知道了上述关系后就可得到相应的>
是基于仿真得到的,所以根据上述结论得到的 c
J λ可能不能达到准确破坏连通性的目的。所
以我们根据下面的定理设置 jammer 密度。
定理 3:(,P ) E E G λ出现无限大连通分支的必要条件是 1E β=
根据定理 3我们可以通过设置足够多了 jammer 节点,使得 (,P ) E E G λ不满足渗透的必要条 件,即使 1E β<,这样 (,p="" )="" e="" e="" g="" λ中就不会出现无限大的连通分支。="" jammer="" 密度由下面的="">,这样>
()()
*
E 0
1212E J
J J P P r rdr N α
πλλγλπ∞
-<>
由于 *c J J λλ≥,所以当 *
c J J J λλλ>≥时 (,P ) E E G λ不会渗流。
按照上述算出的 J λ来随机布设 jammer 节点,对于单独的 Mesh 网或 Ad hoc 网均不会出现 无限大连通分支,但对于 Mesh 和 Ad hoc相互协作的网络中仍然可能存在无限大连通分支, 原因由定理 4可知:
定理 4: 两个相互协作的异构网络出现无限大连通分支的必要条件是
11221
2
01ββββ--=--
其中 1β为第 1网络中的节点在本网路中的平均邻节点数, 2β为第 2网络中的节点在本网路 中的平均邻节点数,
12β为第 1网络中的节点在第 2个网路中的平均邻节点数, 21β为第 2
网络中的节点在第 1个网路中的平均邻节点数。
例如,当设置的 J λ使得 10.5β=, 20.5β=,对于单独的 Mesh 和 Ad hoc网均不会出现无 限大连通分支,但如果 120.5β=, 210.5β=时, E 网络任然会出现无限大的连通分支,所 以此时应该根据定理 4来设置 J λ使 E 网络不能满足渗流的必要条件,从而达到降低连通性 的目的。
四、存在问题及研究计划 1. 存在问题
(1) 整个 E 网络中的 1E λ、 1E P 、 2E λ和 2E P 较难获得。
(2) E 节点的分布可能存在着区域上的差异性,统一的 J λ可能在局部不适用或开销过大。
(3) 局部参数(1E λ、 1E P 、 2E λ和 2E P )可能会动态变化
2. 研究计划 拟根据局部信息 (如局部 E 节点的密度, 发送功率) , 结合前面分析的结论动态的设置 jammer 节点的工作特性, 从而达到有效降低 E 网络连通性的目的, 结合仿真检验所提方法的有效性。
范文二:网络连通性
网络连通性
[2010-10-31]网络连通性网络连通性
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历史上的今天:
网易语录2010-10-31经典语录2010-10-31
范文三:网络连通性测试
网络连通性的测试
[实验名称] 网络连通性的测试
[实验目的]
1. 掌握Ping 等命令的使用。
2. 掌握如何使用Ping 命令验证目标主机的连通性。 3. 掌握常用的TCP/IP网络故障诊断和排除方法。
[相关知识]
在网络故障中,最常见的故障就是网络的连通性的故障,通过对网络连通性的分析,从故障出发,运用网络诊断工具,就可以快速、准确地确定网络的故障点,排除故障,恢复网络的正常运行。ping 命令是一种常见的网络连通性测试命令。需要注意的是检测顺序,必须遵守的规则是由近到远的检测顺序,否则会出现网络问题的错误定位。当某一步连通检测出障碍,则定位出网络连通的故障点所在,从而给网络管理员解决连通故障带来方便。
利用ping 命令进行网络连通性检查的前提条件是,本网的交换机、路由器和本网中的计算机不能禁止ping 命令的使用。
[实验步骤]
步骤1. 进入windows 命令输入框: 点击开始菜单→运行→输入cmd ,然后回车:
步骤2. 在出现的windows 命令输入中输入ipconfig/all命令查看主机的网络参数见下图
通过此操作,我们可以了解所操作机器的各项参数: 主机名称:b15
物理地址:00-19-21-27-C9-5A 网络地址:192.168.1.44 本网掩码:255.255.255.0 默认网关:192.168.1.254
步骤3. 测试本机TCP/IP协议安装配置是否正确, 即ping 127.0.0.1 测试结果见下图:
127.0.0.1是本地回绕地址。由Reply from 127.0.0.1: bytes=32 time<1ms TTL=128 packets: sent=4 Received=4 Lost=0 表明本机TCP/IP协议运行正常。我们然后进入下一个步骤继续诊断。
步骤4. Ping本机IP 检查本机的网卡是否正常。→ping 192.168.1.44
由上图可知,发送4个ICMP 回送请求,每个32字节数据,得到4个回送应答。 通过参数 Packets: sent=4 Received=4 Lost=0 TTL=128说明数据包返回正确,没有丢包现象,表明本机网卡工作正常,进入下一步骤继续检查。
步骤5. 检测本机所在局域网是否正常。通过ping 本网邻居的IP 地址来间接测试本网是否运行正常。邻居有一台192.168.1.33机器正在运行,可以ping 它。
上图显示收到0个回送应答Request timed Out(时间超时) 。 Packets: sent=4
Received=0 Lost=4 ﹤100% loss>,表明本段网络有问题。而造成这种原因有以下几种可能: 1) 对方机器没有运行IP 协议。
2) 对方计算机上安装了防火墙软件,启用了禁止ping 入/出。对方机器没有运行IP 协议。
3) 本局域网运行不正常
我们对上述三种可能逐个排查。经检查,对方计算机网络IP 协议安装正常。再看对方机器的防火墙软件设置,看看是否禁止ping 入/出。经检查,发现对方机器运行了windows 自带的防火墙,我们关闭被测试方机器上运行的防火墙,再重新Ping 邻居IP 地址,成功ping 通,说明本地局域网运行正常。
步骤6. 检测本网的默认网关是否正常:输入ping 192.168.1.254 见下图
通过参数 Packets: sent=4 Received=4 Lost=0 TTL=128说明数据包返回正确,没有丢失现象,表示局域网中的网关路由器正在运行并能够作出应答。所以该台计算机网关配置正确。
步骤7. 检测远程主机的连通性。设远程目的主机为sina 网站服务器,键入命令:ping sina.com.cn ,运行结果见下图
通过参数 Packets: sent=4 Received=0,Lost=4,说明不能达到对方,有以下几种原因: 1) 网络连接的某个环节可能出现了故障,数据包丢失不能到达对方。 2) 目的主机把相关端口屏蔽。
3) 网络管理员把交换机或路由器的对外端口关闭, 不能连接到外网。
经过询问实验室指导老师得知,是实验室网络交换机的对外端口关闭,造成ping 不通。 步骤8. 根据以上实验步骤,画出本地网络的拓扑结构图如下:
至此,网络连通性检测完毕,关闭windows 命令窗口,回到桌面。
[结论] 通过上面的实验步骤,我们得出如下结论: 1) 本机(192.168.1.44)IP协议安装正确、运行正常; 2) 本机(192.168.1.44)IP网卡运行正常;
3) 本机所在局域网(192.168.1.0)工作正常,为提高网络安全性,应开启各台机器的防火墙。 4) 本机所在局域网出口网关工作正常,为了避免外部黑客对实验室网络的入侵攻击,应断开对外路由。
范文四:测试网络连通性
文章来源:http://www.woaidiannao.com/html/wlgz/7886.html byeqf 整理
测试网络连通性
在Windows 7操作系统中,用户可以使用Ping 命令来测试网络的连通性。
步骤1:单击“开始”——“运行”,打开“运行”窗口,在“打开”文本框中输入相应的内容,如下图所示。(某些windows 系统在开始中无法找到“运行”,可以通过快捷键win+R调出“运行”窗口)。
步骤2:单击“确定”按钮,打开命令提示符窗口,若显示出如下图所示的信息,则表示该电脑的网络是连通的。
如果未出现图2提示信息,表示网络不通。不通原因很多。我们也可以借助Ping 命令排除某些不通原因。如PING 127.0.0.1通,则表示网卡正常,ping 网管/某台电脑IP 地址通,表示局域网通等等。
范文五:网络连通性测试
#include #include #include #include #include #pragma comment(lib, #define SEND_SIZE 32 #define PACKET_SIZE 4096 #define ICMP_ECHO 8 #define ICMP_ECHOREPLY 0 struct icmp { unsigned char icmp_type; // 消息类型 unsigned char icmp_code; // 代码 unsigned short icmp_cksum; // 校验和 unsigned short icmp_id; // 用来惟一标识此请求的 ID 号,通常设置为进程 ID unsigned short icmp_seq; // 序列号 unsigned long icmp_data; // 时间戳 }; struct ip { unsigned char ip_hl:4; //首部长度 unsigned char ip_v:4; //ip版本号 unsigned char ip_tos; //服务类型 unsigned short ip_len; // 总长度 unsigned short ip_id; //标识 unsigned short ip_off; //标志位 unsigned char ip_ttl; //生存时间 unsigned char ip_p; //协议(TCP 或其他) unsigned short ip_sum; //ip首部校验和 unsigned long ip_src; //源 ip 地址 unsigned long ip_dst; //目的 ip 地址 }; unsigned char sendpacket[PACKET_SIZE]; unsigned char recvpacket[PACKET_SIZE]; struct sockaddr_in dest_addr; struct sockaddr_in from_addr; int sockfd; int pid; int timeout; unsigned short cal_chksum(unsigned short *addr,int len); int pack(int pack_no); int unpack(unsigned char *buf,int len); void send_packet(void); void recv_packet(void); void main() { int argc;char *argv[2]; char str[15]; printf( printf( argc = 2; argv[0]= argv[1]=str; struct hostent *host; //结构记录主机的信息 struct protoent *protocol; WSADATA wsaData; //WSADATA数据结构 timeout=1000; //设置超时 int SEND_COUNT; //设置发送的报文数 int i; char *par_host; par_host=argv[argc-1]; //初始化 winsock if(WSAStartup(0x1010,&wsaData)!=0) { printf( exit(1); if( (protocol=getprotobyname( { printf( exit(1); } if( (sockfd=socket(AF_INET,SOCK_RAW,protocol->p_proto) )<> { printf( exit(1); } //设置套接字属性 if(setsockopt(sockfd,SOL_SOCKET,SO_RCVTIMEO,(char*)&timeout,sizeof(timeout))<0)>0)> //填充目标地址结构 memset(&dest_addr,0,sizeof(dest_addr)); dest_addr.sin_family=AF_INET; //printf( if(host=gethostbyname(par_host) ) { //printf( memcpy( (char *)&dest_addr.sin_addr,host->h_addr,host->h_length); //resolve address to hostname 将 ip 解析为主机名 if(host=gethostbyaddr(host->h_addr,4,PF_INET)) par_host=host->h_name; // printf( } else //或者输出不明的主机 if( dest_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(par_host)==INADDR_NONE) { printf( exit(1); } //接收 icmp 数据内容 //system( for(i=0;i<4;i++)>4;i++)> send_packet(); recv_packet(); Sleep(1000); //等待 1s } //关闭套接字 if(closesocket(sockfd)==SOCKET_ERROR) { printf( //释放 winsock if(WSACleanup()==SOCKET_ERROR) { printf( } //this algorithm is referenced from other's unsigned short cal_chksum(unsigned short *addr,int len) { int nleft=len; int sum=0; unsigned short *w=addr; unsigned short answer=0; while(nleft>1) { sum+=*w++; nleft-=2; } //如果为奇数,将最后一个字节扩展到双字,在累加到 nleft 中 if( nleft==1) { *(unsigned char *)(&answer)=*(unsigned char *)w; sum+=answer; } // 将 nleft 的高 16位和低 16位相加,取反后得到校验和 sum=(sum>>16)+(sum&0xffff); sum+=(sum>>16); answer=~sum; return answer; } int pack(int pack_no ) //构建数据包 { int packsize; struct icmp *icmp; packsize=8+SEND_SIZE; //数据报大小 icmp=(struct icmp*)sendpacket; //填充 icmp 数据内容 icmp->icmp_type=ICMP_ECHO; //填充类型 icmp->icmp_code=0; //填充代码 icmp->icmp_seq=pack_no; //填充序列号 icmp->icmp_id=pid; //填充 ID icmp->icmp_data=GetTickCount(); //获取时间戳 icmp->icmp_cksum=0; icmp->icmp_cksum=cal_chksum( (unsigned short *)icmp,packsize); //计算校验和 return packsize; } int unpack(unsigned char *buf,int len) { struct ip *ip; struct icmp *icmp; double rtt; int iphdrlen; ip=(struct ip *)buf; iphdrlen=ip->ip_hl*4; icmp=(struct icmp *)(buf+iphdrlen); if( (icmp->icmp_type==ICMP_ECHOREPLY) && (icmp->icmp_id==pid) ) //读取 icmp 数据 { len=len-iphdrlen-8; rtt=GetTickCount()-icmp->icmp_data; if( rtt<=timeout)>=timeout)> printf( rtt, ip->ip_ttl, icmp->icmp_seq+1); else printf( return 1; } return 0; } void send_packet() { int packetsize; static int pack_no=0; packetsize=pack(pack_no++); if( sendto(sockfd,(char *)sendpacket,packetsize,0,(struct sockaddr *)&dest_addr,sizeof(dest_addr) )<0>0> printf( printf( } void recv_packet() { int n,fromlen; int success; fromlen=sizeof(from_addr); do { if( (n=recvfrom(sockfd,(char *)recvpacket,sizeof(recvpacket),0,(struct sockaddr *)&from_addr,&fromlen)) >=0) success=unpack(recvpacket,n); else if (WSAGetLastError() == WSAETIMEDOUT) { printf( return; } }while(!success); }