کتاب Advanced Network Simulations Simplified

کتاب Advanced Network Simulations Simplified (شبیه‌سازی شبکه پیشرفته ساده شده: راهنمای عملی برای شبکه‌های سیمی، Wi-Fi (802.11n/ac/ax) و LTE با استفاده از ns-3) یک راهنمای کامل و کاربردی برای آموزش شبیه‌سازی شبکه در محیط واقعی می‌باشد. این کتاب در سه بخش مختلف علاوه بر شرح موارد مختلف شبیه‌سازی شبکه، موارد مورد کاربرد آن را در محیط ns-3 شبیه‌سازی می‌کند.

در ادامه مقدمه‌ای از Advanced Network Simulations Simplified را از زبان نویسنده شرح خواهیم داد.

مقدمه‌ای بر Advanced Network Simulations Simplified:

Network Simulator-3 (ns-3) در سال 2006 ایجاد شد. از آن زمان، به طور گسترده توسط جامعه شبکه برای فعالیت‌های دانشگاهی و تحقیقاتی استفاده شده است. این نرم افزار رایگان و متن باز است و می‌تواند تحت مجوز GNU GPLv2 استفاده شود. ns-3 از طیف گسترده‌ای از شبیه‌سازی‌های سیستم شبکه مانند اینترنت، وای فای، وایمکس، شبکه‌های موقت و LTE پشتیبانی می‌کند.

ns-3 به طور مداوم توسط جامعه شبکه جهانی برای یکپارچه‌سازی پشتیبانی شبیه‌سازی فناوری شبکه در حال توسعه و رسیدگی به انواع مسائل شبیه‌سازی پشتیبانی می‌شود. ما در کتاب Advanced Network Simulations Simplified از نسخه ns-3.36 برای تمامی فعالیت‌های شبیه‌سازی استفاده کردیم، چون زمانی که شروع به نوشتن این کتاب کردیم این آخرین نسخه بود. وب سایت رسمی ns-3 (www.nsnam.org) به خوبی نگهداری می‌شود و مستندات کاملی را برای همه ماژول‌های پشتیبانی شده ارائه می‌دهد.

در کتاب Advanced Network Simulations Simplified، ما بر نحوه استفاده آسان و سریع از ns-3 برای دانشگاهیان، مهندسان و محققان برای یادگیری فناوری‌های اولیه و پیشرفته شبکه تمرکز می‌کنیم.

منابع کمی برای یادگیری شبیه‌سازی‌های پایه ns-3 در اینترنت وجود دارد. در کتاب Advanced Network Simulations Simplified به شما کمک می‌کنیم تا با روش‌های گام‌به‌گام مفاهیم زیر را به راحتی یاد بگیرید:

• به سرعت در مورد ویژگی‌های مهم ns-3 بیاموزید: شبیه‌سازی ورود به سیستم، اشکال‌زدایی، و ردیابی

• یاد بگیرید که چگونه از طیف گسترده ای از گره‌ها و برنامه‌های شبکه پشتیبانی کننده ns-3 (TCP/UDP/HTTP) و ابزارهایی برای ارزیابی عملکرد استفاده کنید.

• رویه‌های گام‌به‌گام سیستماتیک برای راه اندازی و ارزیابی عملکرد انواع توپولوژی‌های شبکه. در کتاب Advanced Network Simulations Simplified، به طور خلاصه مفاهیم اولیه 802.11n/ac/ax و LTE را برای درک سریع موارد زیر معرفی خواهیم کرد:

• نحوه راه اندازی و ارزیابی شبکه‌های بی‌سیم موردی با استفاده از انواع الگوریتم‌های مکان یابی، مدل‌های تحرک و مسیریابی را بیاموزید.

• به سرعت ویژگی‌های مهم شبکه‌های 802.11n/ac/ax، مانند پیوند کانال، MIMO و تجمع فریم را راه‌اندازی کنید و یاد بگیرید.

• یاد بگیرید چگونه ویژگی‌های پیشرفته 802.11ax را شبیه‌سازی کنید: زمان بندی منابع و رنگ آمیزی BSS

• آموزش راه‌اندازی ویژگی‌های پایه و پیشرفته LTE: راه اندازی شبکه‌های LTE، HetNets، بررسی سایت، برنامه ریزی ظرفیت، مدیریت منابع رادیویی، و مدیریت تداخل فرصت‌های باز زیادی برای مهندسان شبکه و محققان در زمینه Wi-Fi وجود دارد. فناوری و شبکه‌های 4G/LTE. کتاب Advanced Network Simulations Simplified به شما کمک می‌کند تا به سرعت مفاهیم مهم را درک کنید و با استفاده از فعالیت‌های عملی جالب ns-3 با اطمینان در مورد فناوری‌های شبکه پیشرفته بیاموزید.

کتاب Advanced Network Simulations Simplified برای چه کسی است؟

دانشجویان مشتاق فناوری‌های شبکه، دانشگاهیان، مهندسان و محققان می‌توانند از این کتاب برای یادگیری در مورد اینترنت، Wi-Fi و فناوری‌های شبکه LTE استفاده کنند:

• دانش آموزان می‌توانند از این کتاب برای درک کامل مفاهیم فناوری شبکه از طریق آزمایش استفاده کنند

• دانشگاهیان می‌توانند برای شناور کردن فعالیت‌های آزمایشگاهی جالب، نشان دادن مفاهیم پیچیده شبکه و معرفی آسان فناوری‌های پیشرفته شبکه از این کتاب استفاده کنند و به آن مراجعه کنند.

• محققان می‌توانند از کتاب Advanced Network Simulations Simplified برای اثبات سریع ایده‌های جدید خود با استفاده از اثبات نتایج مفهومی از طریق شبیه‌سازی ns-3 با هزینه کم استفاده کنند.

• مهندسان شبکه می توانند از این کتاب برای ذخیره CAPEX خود با استفاده از شبیه‌سازی ns-3 برای اشکال زدایی مسائل شبکه، نظرسنجی سایت، برنامه ریزی ظرفیت و یادگیری سریع در مورد فناوری‌های جدید شبکه استفاده کنند.

آنچه کتاب Advanced Network Simulations Simplified پوشش می‌دهد:

فصل 1، شروع به کار با Network Simulator-3 (ns-3)، به این موضوع می‌پردازد که چگونه، قبل از شروع به استفاده از ns-3 برای شبیه‌سازی، یادگیری نحوه استفاده از ns-3 به عنوان یک ابزار شبیه‌سازی برای توسعه، آزمایش بسیار مهم است. و فعالیت‌های ارزیابی این فصل از کتاب Advanced Network Simulations Simplified عمدتاً ns-3 و نصب ابزارهای پشتیبانی‌کننده آن برای پیاده‌سازی و اجرای شبیه‌سازی‌ها را مورد بحث قرار می‌دهد.

برای ساده کردن فعالیت‌های ذکر شده، کاربران ns-3 باید در مورد نصب ns-3، پشتیبانی از ابزارهای انیمیشن برای تجسم سریع شبیه‌سازی‌ها و نحوه نوشتن برنامه‌های شبیه‌سازی ns-3 به راحتی با استفاده از ویرایشگر بیاموزند. اگرچه مستندات ns-3 این جزئیات را ارائه می‌کند، اما پیگیری آن برای مبتدیان دشوار است و برای تکمیل این فعالیت‌ها ساعت‌ها طول می‌کشد. ما این فعالیت‌ها را در مراحل ساده توضیح می‌دهیم تا به سرعت آن‌ها را تکمیل کنیم.

فصل 2 کتاب Advanced Network Simulations Simplified، نظارت، اشکال‌زدایی، ردیابی و ارزیابی توپولوژی‌های شبکه در ns-3، نحوه استفاده از ویژگی‌های گزارش ns-3 برای نمایش جزئیات شبیه‌سازی مانند گره‌ها و جزئیات پیکربندی آن‌ها، رفتار پروتکل و رویدادها در سطوح مختلف برای شبیه‌سازی‌های اطلاعاتی را مورد بحث قرار می‌دهد.

علاوه بر این، برای درک خطاهای شبیه‌سازی، استثناها و رویدادهای ناگهانی، ویژگی‌های اشکال‌زدایی و ردیابی ns-3 به تفصیل مورد بحث قرار گرفته است. در نهایت، ارزیابی عملکرد سناریوی آزمایشی از نظر معیارهای توان عملیاتی، تأخیر، جیتر و از دست دادن بسته بسیار مهم است. در این رابطه، برای کمک به شما، این فصل نحوه استفاده از ns-3 FlowMonitor یا ارزیابی سناریوهای تست را مورد بحث قرار می‌دهد.

فصل 3 کتاب Advanced Network Simulations Simplified، بلوک‌های ساختمانی کلیدی ns-3 برای شبیه‌سازی، نحوه تنظیم و ارزیابی توپولوژی‌های شبکه با استفاده از بلوک‌های ساختمانی کلیدی ns-3 را مورد بحث قرار می‌دهد. همه بلوک‌های مهم کلیدی ns-3 مانند Nodes، NodeContainers، NeDevices، InternetStack و انواع کانال‌ها برای اتصال Node را مورد بحث قرار می‌دهد. همچنین نحوه نصب برنامه‌های شبکه TCP یا UDP و ارزیابی عملکرد آن‌ها را مورد بحث قرار می‌دهد. در نهایت، روش گام به گام برای تنظیم و ارزیابی شبکه‌های محلی سیمی یا بی‌سیم ساده را مورد بحث قرار می‌دهد.

فصل 4 کتاب Advanced Network Simulations Simplified، راه‌اندازی و ارزیابی شبکه‌های محلی CSMA/P2P، شبکه‌های محلی Wi-Fi و اینترنت، دو فناوری LAN اساسی را مورد بحث قرار می‌دهد: CSMA و P2P که در ns-3 پشتیبانی می‌شوند. عمدتاً نحوه راه‌اندازی انواع شبکه‌های محلی با استفاده از CSMA یا P2P با استفاده از گره‌های مهم شبکه مانند پل‌ها و روترها را مورد بحث قرار می‌دهد. همچنین نحوه نصب و پیکربندی روترها برای اتصال دو شبکه محلی در اینترنت را مورد بحث قرار می‌دهد. در نهایت، روش‌های گام‌به‌گام را برای نحوه راه اندازی شبکه‌های محلی وای فای و شبکه‌های محلی ناهمگن معرفی می‌کند.

فصل 5 کتاب Advanced Network Simulations Simplified، بررسی فن‌آوری‌های پایه Wi-Fi، و راه‌اندازی و ارزیابی شبکه‌های بی‌سیم Ad Hoc، اصول گره‌ها و پروتکل‌های Wi-Fi را برای راه‌اندازی شبکه‌های محلی وای‌فای و شبکه‌های ad hoc با استفاده از ns-3 معرفی می‌کند.

نحوه استقرار و اجرای سناریوهای آزمایش شبکه بی‌سیم با استفاده از مدل‌های مکان‌یابی و تحرک را شرح می‌دهد. به منظور درک ویژگی‌های مهم Wi-Fi، حالت‌های عملکرد گره‌های Wi-Fi، الگوریتم‌های کنترل نرخ و پشتیبانی QoS در ns-3 را مورد بحث قرار می‌دهد. در نهایت، شبکه‌های ad hoc بی‌سیم را معرفی می‌کند و نحوه راه‌اندازی شبکه‌های ad hoc و پیکربندی انواع الگوریتم‌های مسیریابی در ns-3 را مورد بحث قرار می‌دهد.

فصل 6 کتاب Advanced Network Simulations Simplified، تحقیق در مورد فناوری‌های پیشرفته Wi-Fi-802.11n، ac، and ax در ns-3، فناوری‌های مختلف Wi-Fi (802.11a/b/g/n/ac/ax) پشتیبانی شده در ns-3 را معرفی می‌کند. عمدتاً نحوه پیکربندی و استفاده از ویژگی‌های Wi-Fi پیشرفته در شبیه‌سازی با استفاده از ns-3 را مورد بحث قرار می دهد. در این مقاله نحوه پیکربندی ترکیب فریم، پیوند کانال، ویژگی‌های پیشرفته OFDM و MIMO در سناریوهای تست Wi-Fi با استفاده از ns-3 بحث می‌شود. همچنین نحوه راه‌اندازی شبکه‌های Wi-Fi 6 و ارزیابی تکنیک‌های مدیریت منابع و استفاده مجدد از طیف با استفاده از شبیه‌سازی‌های ns-3 را مورد بحث قرار می‌دهد.

فصل 7 کتاب Advanced Network Simulations Simplified، شروع به شبیه‌سازی شبکه LTE با استفاده از ns-3، شبیه‌سازی‌های شبکه 4G (LTE) با استفاده از ns-3 را معرفی می کند. نحوه راه‌اندازی و پیکربندی ایستگاه‌های پایه LTE و تجهیزات کاربر را مورد بحث قرار می‌دهد. به طور عمده، در مورد انواع گره‌های شبکه LTE، پروتکل‌های صفحه داده و صفحه کنترل آن‌ها، و الگوریتم‌های پشتیبانی شده در ns-3 بحث می‌کند. در نهایت، نحوه راه‌اندازی و پیکربندی یک شبکه دسترسی رادیویی LTE و شبکه اصلی آن برای تنظیم سناریوهای آزمایشی را مورد بحث قرار می‌دهد.

فصل 8 کتاب Advanced Network Simulations Simplified، تحقیق در مورد مدیریت منابع رادیویی شبکه LTE و مدیریت تحرک با استفاده از ns-3، جنبه‌های تحقیقاتی مهمی مانند مدیریت منابع رادیویی و مدیریت تحرک در شبکه‌های LTE با استفاده از ns-3 را معرفی می‌کند. عمدتاً بر نحوه راه اندازی یک شبکه LTE و ارزیابی الگوریتم‌های زمان بندی منابع رادیویی پشتیبانی شده در ns-3 تمرکز دارد. همچنین نحوه تنظیم و اجرای سناریوهای تحرک شبکه LTE را مورد بحث قرار می‌دهد و الگوریتم‌های انتقال پشتیبانی شده با LTE را در ns-3 ارزیابی می‌کند.

فصل 9 کتاب Advanced Network Simulations Simplified، تحقیق در مورد شبکه‌های پیشرفته LTE: هت‌نت‌های LTE و مدیریت تداخل با استفاده از ns-3، چگونگی راه اندازی شبکه‌های پیشرفته LTE، مانند شبکه‌های ناهمگن، با استفاده از انواع ایستگاه‌های پایه پشتیبانی شده در ns-3 را مورد بحث قرار می‌دهد. عمدتاً نحوه استقرار LTE HetNets را با انجام نظرسنجی‌های سایت با استفاده از ویژگی Heatmaps ns-3 مورد بحث قرار می‌دهد. در نهایت، نحوه پیکربندی و ارزیابی الگوریتم‌های مختلف مدیریت تداخل LTE پشتیبانی شده در ns-3 را مورد بحث قرار می‌دهد.

سرفصل‌های Advanced Network Simulations Simplified:

• Cover
• Title Page
• Dedication
• Contributors
• Table of Contents
• Preface
• Part 1: Exploring Network Simulator-3 (ns-3) Thoroughly and Quickly
  • Chapter 1: Getting Started with Network Simulator-3 (ns-3)
  • Chapter 2: Monitoring, Debugging, Tracing, and Evaluating Network Topologies in ns-3
  • Chapter 3: ns-3 Key Building Blocks for Simulations
• Part 2: Learn, Set Up, and Evaluate Wired and Wi-Fi (802.11a/b/g/n/ac/ax) Networks
  • Chapter 4: Setting Up and Evaluating CSMA/P2P LANs, Wi-Fi LANs, and the Internet
  • Chapter 5: Explore Basic Wi-Fi Technologies and Set Up and Evaluate Wireless Ad Hoc Networks
  • Chapter 6: Researching Advanced Wi-Fi Technologies – 802.11n, ac, and ax in ns-3
• Part 3: Learn, Set Up, and Evaluate 4G Long-Term Evolution (LTE) Networks
  • Chapter 7: Getting Started with LTE Network Simulations Using ns-3
  • Chapter 8: Researching LTE Network Radio Resource Management and Mobility Management Using ns-3
  • Chapter 9: Researching LTE Advanced Networks: LTE HetNets and Interference Management Using ns-3
• Index
• About Packt
• Other Books You May Enjoy

جهت دانلود کتاب The PowerShell Scripting & Toolmaking Book می‌توانید پس از پرداخت، دریافت کنید.