滑动窗口协议(GBN, SR) |
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前言一、流水线协议二、滑动窗口协议1.GBN(回退N重传协议)2.SR(选择重传协议)
总结
前言
提示:以下是本篇文章正文内容 一、流水线协议我们知道Rdt 3.0: 停等操作过程中浪费了大量的时间: 从而在Rdt 3.0上引入了流水线机制:为了提高资源利用率 如图: 滑动窗口协议:发送方和接收方各有一个缓存数组,发送方存放着:已发送且成功确认包序号、已发送未确认包序号 ,未发送包序号。接收方存放着:已接受包序号、正在接收包序号、未接收包序号。每个数组有个两个扫描指针,开头和结尾,一起向后扫描,两者形成一个窗口,所有被称为窗口协议 滑动窗口协议(Sliding-window protocol)主要有两类协议:GBN(go-Back-N,回退N重传协议), SR(selective repeat,选择重传协议) 窗口:允许使用的序列号范围,窗口尺寸为N:最多有N个等待确认的消息 滑动窗口:随着协议的运行,窗口在序列号空间内向前滑动 1.GBN(回退N重传协议)GBN内容: (1)分组头部包含k-bit序列号 (2)窗口尺寸为N,最多允许N个分组未确认 (3)确认ACK(n): 确认到序列号n(包含n)的分组均已被正确接收,可能收到重复ACK 注:接收者仅发送累计的确认 ,如果中间有数据缺失,就不予以确认 (4)为传输的分组设置计时器(timer),若超时Timeout(n): 重传序列号大于等于n,还未收到ACK的所有分组 发送方扩展FSM: 接收方扩展FSM: 若乱序到达的分组: 1.直接丢弃,接收方没有缓存 2.重新确认序列号最大的、按序到达的分组 示例: 窗口大小为4,发送方发送数据包0,1,2,3,然后进入等待状态,其中数据包2丢失,接收方返回Ack0,1,窗口滑动继续发送包4,5,此时包2计时超时,默认数据包2没有收到,按照GBN,发送方重新发送数据包2,3,4,5。这里可以看出数据包重复了。 练习题:数据链路层采用后退N帧(GBN)协议,发送方已经发送了编号为0~7的帧。当计时器超时时,若发送方只收到0、2、3号帧的确认,则发送方需要重发的帧数是多少?分别是那几个帧? 根据GBN协议工作原理,GBN协议的确认是累积确认,不会管中间所丢的数据包,所以,此时发送端需要重发的帧数是4个,依次分别是4、5、6、7号帧 2.SR(选择重传协议)SR内容: (1)接收方对每个分组单独进行确认, 设置缓存机制,为了缓存乱序到达的分组,发送方就不会再次发送,限制已发送且未确认的分组 发送/接收方窗口 (2)如果计时器到点, 仅重传该个未确认的数据报 (3)发送方窗口,N个连续的序列号, 发送者在流水线中最多有 N 个未确认的数据报 示例 序列号空间大小与窗口尺寸需满足 避免发生接收序号重叠,出现重复分组 总结提示:这里对文章进行总结: 停等(stop-and-wait )协议:发送方发送数据,然后等待接收方通过ACK或者NAK反馈 流水线协议(Pipelined protocols):允许发送方发送多个分组而无需等待确认 解决流水线的差错恢复有两种基本方法(滑动窗口协议): 1.回退N步(Go-Back-N,GBN):回退N步,接收方则是只接受最小的未接受帧,对错序到达帧,都丢弃 2.选择重传(selective repeat,SR):只重传丢失的帧,乱序到达的帧缓存起来 |
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