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38.2.5 An example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32438.3 The class TrafficGenerator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32538.3.1 An example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32738.4 Simulated applications: Telnet and FTP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32838.5 Applications objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32838.6 Commands at a glance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33039 Web cache as an application 33139.1 Using application-level data in ns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33139.1.1 ADU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33139.1.2 Passing data between applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33239.1.3 Transmitting user data over UDP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33339.1.4 Transmitting user data over TCP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33439.1.5 Class hierarchy related to user data handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33539.2 Overview of web cache classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33539.2.1 Managing HTTP connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33539.2.2 Managing web pages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33639.2.3 Debugging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33739.3 Representing web pages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33739.4 Page pools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33839.4.1 PagePool/Math . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33839.4.2 PagePool/CompMath . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33939.4.3 PagePool/ProxyTrace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33939.4.4 PagePool/Client . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34039.4.5 PagePool/WebTraf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34039.5 Web client . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34239.6 Web server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34339.7 Web cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34439.7.1 Http/Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34439.8 Putting together: a simple example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34539.9 Http trace format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34739.10Commands at a glance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34840 Worm Model 35040.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35040.2 Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35140.3 Commands at a glance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35141 PackMime-HTTP: Web Traffic Generation 35341.1 Implementation Details . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35341.1.1 PackMimeHTTP Client Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35441.1.2 PackMimeHTTP Server Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35541.2 PackMimeHTTP Random Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35541.3 Use of DelayBox with PackMime-HTTP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35641.4 Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35641.5 Commands at a Glance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358VII Scale 36142 Session-level Packet Distribution 36242.1 Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36242.1.1 Basic Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36242.1.2 Inserting a Loss Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36442.2 Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3649

42.3 Internals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36542.3.1 Object Linkage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36542.3.2 Packet Forwarding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36642.4 Commands at a glance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36743 Asim: approximate analytical simulation 368VIII Emulation 37244 Emulation 37344.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37344.2 Real-Time Scheduler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37444.3 Tap Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37444.4 Network Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37544.4.1 Pcap/BPF Network Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37544.4.2 IP Network Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37644.4.3 IP/UDP Network Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37644.5 An Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37744.6 Commands at a glance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378IX Visualization with Nam - The Network Animator 37945 Nam 38045.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38045.2 Nam Command Line Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38045.3 User Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38145.4 Keyboard Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38245.5 Generating External Animations from Nam . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38345.6 Network Layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38345.7 Animation Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38446 Nam Trace 38546.1 Nam Trace Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38546.1.1 Initialization Events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38646.1.2 Nodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38746.1.3 Links . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38746.1.4 Queues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38846.1.5 Packets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38846.1.6 Node Marking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38946.1.7 Agent Tracing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39046.1.8 Variable Tracing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39046.1.9 Executing Tcl Procedures and External Code from within Nam . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39046.1.10 Using Streams for Realtime Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39246.1.11 Nam Trace File Format Lookup Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39546.2 Ns commands for creating and controlling nam animations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40146.2.1 Node . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40146.2.2 Link/Queue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40146.2.3 Agent and Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40246.2.4 Some Generic Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40210

38.2.5 An example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32438.3 <strong>The</strong> class TrafficGener<strong>at</strong>or . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32538.3.1 An example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32738.4 Simul<strong>at</strong>ed applic<strong>at</strong>io<strong>ns</strong>: Telnet <strong>and</strong> FTP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32838.5 Applic<strong>at</strong>io<strong>ns</strong> objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32838.6 Comm<strong>and</strong>s <strong>at</strong> a glance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33039 Web cache as an applic<strong>at</strong>ion 33139.1 Using applic<strong>at</strong>ion-level d<strong>at</strong>a in <strong>ns</strong> . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33139.1.1 ADU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33139.1.2 Passing d<strong>at</strong>a between applic<strong>at</strong>io<strong>ns</strong> . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33239.1.3 Tra<strong>ns</strong>mitting user d<strong>at</strong>a over UDP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33339.1.4 Tra<strong>ns</strong>mitting user d<strong>at</strong>a over TCP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33439.1.5 Class hierarchy rel<strong>at</strong>ed to user d<strong>at</strong>a h<strong>and</strong>ling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33539.2 Overview of web cache classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33539.2.1 Managing HTTP connectio<strong>ns</strong> . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33539.2.2 Managing web pages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33639.2.3 Debugging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33739.3 Representing web pages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33739.4 Page pools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33839.4.1 PagePool/M<strong>at</strong>h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33839.4.2 PagePool/CompM<strong>at</strong>h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33939.4.3 PagePool/ProxyTrace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33939.4.4 PagePool/Client . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34039.4.5 PagePool/WebTraf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34039.5 Web client . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34239.6 Web server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34339.7 Web cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34439.7.1 Http/Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34439.8 Putting together: a simple example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34539.9 Http trace form<strong>at</strong> . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34739.10Comm<strong>and</strong>s <strong>at</strong> a glance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34840 Worm Model 35040.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35040.2 Configur<strong>at</strong>ion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35140.3 Comm<strong>and</strong>s <strong>at</strong> a glance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35141 PackMime-HTTP: Web Traffic Gener<strong>at</strong>ion 35341.1 Implement<strong>at</strong>ion Details . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35341.1.1 PackMimeHTTP Client Applic<strong>at</strong>ion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35441.1.2 PackMimeHTTP Server Applic<strong>at</strong>ion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35541.2 PackMimeHTTP R<strong>and</strong>om Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35541.3 Use of DelayBox with PackMime-HTTP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35641.4 Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35641.5 Comm<strong>and</strong>s <strong>at</strong> a Glance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358VII Scale 36142 Session-level Packet Distribution 36242.1 Configur<strong>at</strong>ion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36242.1.1 Basic Configur<strong>at</strong>ion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36242.1.2 I<strong>ns</strong>erting a Loss Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36442.2 Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3649

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