情報工学実験I・アドホックネットワーク（宮里）e055717/ie/jikken/file/adhoc.pdf · るリアクティブ型とあらかじめ経路表を作成しておくプロアクティブ型に分

情報工学実験 I・アドホックネットワーク（宮里）

055717A 金城佑典その他A班メンバー

055701D 新垣祐一郎055705G 伊波祐介055706E 上里盛真

055721J 小波津健吾055727H 條貴之055738C 張暁雪055745F 仲本拡055751A 林哲史

055755C 真玉橋朝明

提出日：2006年 05月 05日

目次

1 ネットワークコマンド 2

1.1 ping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.1.1 実行結果 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.1.2 実行結果から分かる事 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.2 traceroute . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.2.1 実行結果 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.2.2 実行結果から分かる事 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.3 netstat -r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.3.1 実行結果 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.3.2 実行結果から分かる事 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2 NTTCP 6

3 アドホックネットワーク 6

3.1 アドホックネットワークとは . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.2 アドホックネットワークの構築 . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.2.1 使用機材 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.2.2 構築手順 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.2.3 実験風景 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.3 評価 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.4 活用例（案） . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

4 考察：アドホックネットワーク構築の問題点 10

5 感想 10

1

1 ネットワークコマンド

以下のコマンドに関して、使用方法を調査し、実行結果について考察せよ。

引数として IPアドレス/Hostnameが必要な場合は、自分自身、学内のサーバ、学外のホストに関して調査せよ。

1.1 ping

ネットワーク接続が正常に行われているか確認するコマンドで、確認した

いホストに対して IPパケットを送付し、そのパケットが正しく届いて返答が行われるかを確認する

コマンドは「ping {オプション } 宛先 IPアドレス or宛先ホスト名」今回は各宛先について５回ずつ送信した

1.1.1 実行結果

＜自分自身＞

%ping -c 5 127.0.0.1

PING 127.0.0.1 (127.0.0.1): 56 data bytes

64 bytes from 127.0.0.1: icmp_seq=0 ttl=64 time=0.144 ms





--- 127.0.0.1 ping statistics ---

5 packets transmitted, 5 packets received, 0% packet loss

round-trip min/avg/max/stddev = 0.095/0.122/0.144/0.019 ms

＜学内サーバ＞

%ping -c 5 pw017.st.ie.u-ryukyu.ac.jp

PING pw017.st.ie.u-ryukyu.ac.jp (133.13.52.17): 56 data bytes






--- pw017.st.ie.u-ryukyu.ac.jp ping statistics ---



＜学外ホスト＞

%ping -c 5 www.haruhi.tv

PING mail.haruhi.tv (164.46.84.110): 56 data bytes






2

--- mail.haruhi.tv ping statistics ---



1.1.2 実行結果から分かる事

各行の意味は

「PING mail.haruhi.tv (164.46.84.110): 56 data bytes」

ホスト名 mail.haruhi.tv：IPアドレス 164.46.84.110に５６バイトの ping

を送った

その後の行は

icmp_seq　→　送信した ICMPの番号

ttl　→　生存可能時間の残り（残り寿命）

なので、例えば以下のような出力なら

「64 bytes from 164.46.84.110: icmp_seq=0 ttl=50 time=48.485 ms」

164.46.84.110から icmp_seq=0の返事が６４バイト帰ってきた

その際、返事が来るまでに 48.485ミリ秒かかりあと 50個ルータを通るまで

は生存可能だった

「5 packets transmitted, 5 packets received, 0% packet loss」

５回送信して５回帰ってきたので損失率は０％

「round-trip min/avg/max/stddev = 48.240/48.516/48.724/0.176 ms」

往復時間の最小は 48.240ミリ秒、平均は 48.516ミリ秒最大は 48.724ミリ

秒、分散は 0.176ミリ秒であった

結果の比較

宛先 TTL(残り寿命) 最小 (ms) 平均 (ms) 最大 (ms)

自分自身 64 0.095 0.122 0.144

pw017 64 0.971 1.090 1.357

学外サイト 50 48.240 48.516 48.724上の比較からも分かるように、宛先が遠いほど応答時間が長くなる

1.2 traceroute

ローカルホストから指定ホストまでの接続経路を表示する

コマンドは「toraceroute {オプション } 宛先 IPアドレス or宛先ホスト名」

3

pingが失敗した時にどこで障害が起きているかを大まかに類推することができる

1.2.1 実行結果

＜自分自身＞%traceroute 127.0.0.1

traceroute to 127.0.0.1 (127.0.0.1), 64 hops max, 40 byte packets

1 localhost (127.0.0.1) 1.482 ms 0.172 ms 0.132 ms

＜学内サーバ＞%traceroute pw017.st.ie.u-ryukyu.ac.jp

traceroute to pw017.st.ie.u-ryukyu.ac.jp (133.13.52.17), 64 hops max, 40 byte packets

1 pw017 (133.13.52.17) 1.898 ms 1.074 ms 1.008 ms

＜学外ホスト＞%traceroute www.j-gintama.com

traceroute to www.j-gintama.com (221.242.134.242), 64 hops max, 40 byte packets

1 133.13.51.193 (133.13.51.193) 2.626 ms 1.117 ms 0.959 ms

2 133.13.254.57 (133.13.254.57) 5.355 ms 1.170 ms 11.974 ms

3 133-13-249-1.cc.u-ryukyu.ac.jp (133.13.249.1) 2.786 ms 184.246 ms 2.212 ms

4 ryukyu-1-g0-2-101.sinet.ad.jp (150.99.193.237) 3.708 ms 6.328 ms 4.083 ms

5 kyushu-s1-g4-1-0.sinet.ad.jp (150.99.193.249) 28.412 ms 28.273 ms 24.392 ms

＜後略＞


各行の意味は

「traceroute to www.j-gintama.com (221.242.134.242), 64 hops max, 40 bytepackets」www.j-gintama.com に４０バイトの traceroute コマンドを送信する、またtracerouteコマンドは最大で 64個のホップ（ルータ）を通過できる

その後の行は

「番号ホスト名 (IP) 往復時間１往復時間２往復時間３」という書式なので

例えば「 1 133.13.51.193 (133.13.51.193) 2.626 ms 1.117 ms 0.959 ms」なら１つ目のルータのホスト名は 133.13.51.193で IPアドレスは 133.13.51.193、往復時間は 2.626ms /1.117ms /0.959ms（tracerouteコマンドは１度にUDPデータグラムを 3つ送信するので往復時間も３種類になる）

学外ホストの結果を見ると４０１室からwww.j-gintama.comに接続する過程で

通過するルータのホスト名と IPアドレス、そのルータまでの往復時間がわかる自分自身と学内サーバに関しての結果はあまり意味ない

4

1.3 netstat -r

ホストの接続状態やソケットゥぅ鵐拭璽侫А璽垢瓦箸療�彎霾鵑魍稜Г垢

襪海箸�任�

「r」オプションをつけた場合はルーティングテーブルを表示する

1.3.1 実行結果

%netstat -r

Routing tables

Internet:

Destination Gateway Flags Refs Use Netif Expire

default router.ie.u-ryukyu UGSc 11 30 en1

127 localhost UCS 0 0 lo0

localhost localhost UH 17 13325 lo0

133.13.48/20 link#5 UCS 39 0 en1

nirai.ie.u-ryukyu. 0:13:21:c8:67:4f UHLW 1 245 en1 1185

kanai.ie.u-ryukyu. 0:13:21:c8:63:3b UHLW 0 29 en1 1195

<中略>

nw0607.st.ie.u-ryu 0:14:51:83:69:38 UHLW 0 1 en1 1052

133.13.63.255 link#5 UHLWb 2 184 en1

169.254 link#5 UCS 0 0 en1

Internet6:

Destination Gateway Flags Netif Expire

localhost link#1 UHL lo0

yu-sukenokonpyuta. Uc lo0

yu-sukenokonpyuta. link#1 UHL lo0

ff01:: localhost U lo0

ff02::%lo0 localhost UC lo0


ルーティング情報の見方

Internet IPv4のルーティング情報

Internet6 IPv6のルーティング情報

Destination 宛先サイト

Gateway ゲートウェイとなっているホスト名

Flags 経路の特性

Refs この経路情報を参照しているコネクション数

Use この経路を経由し送信されたパケット総数

Netif ネットワークインターフェース名

Expire この経路情報の有効期限

5

2 NTTCP

スループットを計測するソフトウェア

＜使い方＞

まずサーバとなるホストで「nttcp -i &」を実行してデーモンを動かす次にクライアント側で「nttcp {オプション } IPアドレス orホスト名」

帯域幅とスループット

帯域幅理論値周波数の範囲、データ通信では「通信速度」とほぼ同義

スループット実効値通信回線の単位時間あたりの実効転送速度＜ iBookG4内蔵 AirMacExtremeの仕様＞1

通信可能範囲:45m最大通信速度：54Mbps周波数帯域：2.4GHz

＜アドホックネットワークを使用した時の隣席とのスループット＞

%nttcp -T 192.168.0.38

Bytes Real s CPU s Real-MBit/s CPU-MBit/s Calls Real-C/s CPU-C/s

l 8388608 3.35 0.15 20.0557 454.3593 2048 612.05 13865.9

1 8388608 3.36 0.26 19.9759 258.1110 5223 1554.70 20088.5

１行目がリモートホストの計測値で２行目がローカルホストの計測値

CPUで始まるのがシステム時間とユーザ時間の和Realは通信開始時と終了時から計算される

3 アドホックネットワーク

3.1 アドホックネットワークとは

ケーブルやアクセスポイントなどの中継用機器（インフラストラクチャ）

を使わずに端末（ノード）だけで作る無線ネットワークのこと

無線には有効範囲があるので、通信の中継機能を持った中継ノードが必要に

なり、中継（ルーティング）の方法によって、データ転送時に経路発見をす

るリアクティブ型とあらかじめ経路表を作成しておくプロアクティブ型に分

類される

3.2 アドホックネットワークの構築

今回の実験ではアドホックネットワークを作成し情報工玄関前にあるシー

サーの映像を４階の実験室にストリーミング配信する1参考文献３

6

3.2.1 使用機材

機材

機器今回使用機器台数

アドホック対応無線搭載ノード iBookG4 9台

ウェブカメラ今回は Logitech製品を使用１台

ソフトウェア

ソフト名目的インストール先

OLSRD アドホックネットワーク構築用全ノード

LogitechQuickCam カメラ用ドライバ？映像配信ノード

DarwinStreamingSrvr ？映像配信ノード

QuickTimeBroadcaster 映像配信用ソフト映像配信ノード

QuickTime 映像配信／閲覧用映像配信／映像閲覧ノード

3.2.2 構築手順

ーーアドホックネットワークの構築ーー

１、上記ソフトウェアをインストール

２、ネットワーク環境を設定

３、アドホックネットワーク用の環境を準備

　＜代表１人＞

　　右上の無線アイコンから「ネットワークを作成」でネットワークを作成

する

　＜その他の人＞

　　右上の無線アイコンから代表者が作ったネットワークを選択する

４、コマンドブロンプトで olsrdを起動

ーー玄関までネットワークをつなぐーー

５、pingで接続テストをしながら徐々に玄関までネットワークを広げる

　＜今回の配置＞

　　実験室（映像閲覧ノード）：１人

　　実験室→４階階段（中継ノード）：２人

　　３階階段→３２１横ベンチ（中継ノード）：５人

　　玄関（映像配信ノード）→１人

　連絡役：１人

ーー映像配信（映像配信ノード）ーー

６、カメラを接続して QuickTimeBroadcasterを起動

７、QuickTimeBroadcasterのネットワークを設定

　今回は

7

　　　ホスト名：192.168.0.17

　　　ファイル名：mystream

８、オーディオを設定

　今回は

　　　圧縮プログラム：MPEG4オーディオ

　　　レート：８０００ kHz

９、ブロードキャストを開始

ーー映像閲覧（映像閲覧ノード）ーー

１０、QuickTimeを起動し「ファイル」→「URLを開く」で

　　　「rtsp://ホスト名/ファイル名.sdp」を指定

　今回は「rtsp://192.168.0.17/mystream.sdp」

3.2.3 実験風景

実験風景2

図６以外は２人ずつ写ってます

図 1: 伊波&新垣 a©実験室前図 2: 小波津&仲本 a©３階渡り廊下

図 3: 真玉橋&張 a©321前図 4: 上里 PC&金城 a©３階&玄関

2カラー版：http://www.ie.u-ryukyu.ac.jp/ j05017/ie/jikken/adhoc.html

8

図 5: 條&金城 a©玄関図 6: 林 PC a©実験室

3.3 評価

実験室から玄関への pingの結果（５倍以上違う者は除去）
















よって timeの平均（スループット）は 26.09915 = 1.7399ms

しかし３回に一回の割合で 36.441msなど１０倍以上の大きな遅延が発生しており、あまり安定していない、無線なので障害物に弱く建物内で中継する

のに苦労したが、無線の効果範囲内なら移動しても大丈夫だった。

3.4 活用例（案）

障害物に弱いので建物内では使えない、しかし近くに中継ノードがあれば

移動しても問題ない。なので、「アクセスポイントのないひらけた所での移動

体通信」かつ「中継ノードがある」状況で活用できる。

＜活用例１：災害発生時の応急通信手段＞

たとえば災害などで付近の通信回線が全て停止してしまった場合、復興作業

に携わる人々のデータ通信手段として活用出来ると思う。

例えば作業員にアドホックネットワーク対応の PDAないし携帯電話を配布する、それそれに衛星通信機能がなくても他のノードを中継して本部との画

像データなどの交換などが行うことが出来る。

9

＜活用例２：携帯ゲーム機の通信＞

携帯ゲーム機同士の通信対戦ではわざわざ基地局を中継するのは無駄になる、

しかし通信ケーブルを持ち歩くのも面倒だし、携帯電話のように赤外線通信

にすると出力部と受信部を合わせていなければならず難しい。

アドホックネットワークを用いれそれらの制約を受けずに対戦でき、付近の

ゲーム機を中継して接続した未知の人との対戦やデータ交換も可能になる。

4 考察：アドホックネットワーク構築の問題点

今回はアドホックネットワークの構築をおこなった

構築の過程で問題になったのが中継ノードの配置である

今回は４階から玄関までを１０人で中継しなければならなかったのでノード

の配置には気を使う必要があり、実験室で作成した配置案を現地で微調整す

る必要があった。どうやら室内ではネットワークの通信可能範囲が著しく狭

くなるらしく、とくに３階の渡り廊下のあたりでは多めにノードを配置しな

ければならなかった。

5 感想

今回の実験は１０人で１つのネットワークを作るということでいつもより

大人数での共同作業だったが、とてもスムーズに他の班よりも早く成功させ

ることができた。うっかりスループットの計測を忘れたこととリング上の時

間的にネットワークの構築が出来なかったことが悔やまれる。メンバー的に

すぐに構築出来そうだっただけにとても残念だ。

10

参考文献

[1] 実験 1：実験１／アドホックネットワーク

http://www.nc.ie.u-ryukyu.ac.jp/index.php?%CC%8B12%A5%A2%A5%C9%A5%

DB%A5%C3%A5%AF%A5%CD%A5%C3%A5%C8%A5%EF%A1%BC%A5%AF

[2] MISTY-NET UNIXコマンド講座

http://cmd.misty.ne.jp/network/index.html

[3] AirMacExtremeカードユーザーズガイド

Applecomputer P10

11

Documents

情報工学実験I・アドホックネットワーク （宮里）e055717/ie/jikken/file/adhoc.pdf · るリアクティブ型とあらかじめ経路表を作成しておくプロアクティブ型に分

情報工学実験I・アドホックネットワーク（宮里）e055717/ie/jikken/file/adhoc.pdf · るリアクティブ型とあらかじめ経路表を作成しておくプロアクティブ型に分