停止等待协议实验报告.pdf

停止等待协议是一种基础的数据链路层通信协议，主要用于解决数据传输中的可靠性问题和流量控制。在停止等待协议中，发送方每次发送一个数据帧后，都会等待接收方的确认帧（ACK）才能发送下一个数据帧。这个过程就像交通信号灯一样，发送方必须等到接收方的绿灯（ACK）才能继续前进，否则会停止发送，避免数据丢失或错误。 实验的目的是通过编程模拟停止等待协议的实际工作过程，理解协议的运作原理。在实现过程中，通常使用编程语言如Java或C++，利用winsock库进行网络通信。该实验采用客户端/服务器模型，客户端发送数据，服务器端接收并返回确认。在模拟中，可能会遇到各种情况，如数据丢失、错误检测和重传等。 停止等待协议的基本原理是基于状态转移图进行分析。在理想情况下，如果链路无错误且接收速度能跟上发送速度，数据传输可以顺利进行，无需协议。然而，在实际环境中，由于传输错误、丢包或速率不匹配，需要协议来确保数据的正确传输。协议的主要任务包括差错控制和流量控制。 差错控制是通过错误检测和自动重复请求（ARQ）机制来实现的。当接收方检测到错误时，会发送否定应答帧（NAK），要求发送方重新发送数据。数据被重传的情况有三种：帧破坏、帧丢失和应答帧丢失。停止等待协议在每发送一帧后都等待确认，如果超时未收到确认，则重传该帧。 流量控制则限制发送方的数据速率，以防止接收方因来不及处理而过载。在停止等待协议中，每接收一个数据帧，接收方都会立即发送一个确认帧，从而限制了发送方可以连续发送的数据量。这种方式简单但效率不高，因为每个数据帧都需要独立确认，可能导致带宽利用率较低。 此外，描述中提到了状态机的表示方法，通过合并相似状态简化状态转移图，帮助理解协议的行为。例如，用XYZ三个字符表示甲乙双方的状态和信道状态，通过状态变迁标号来跟踪协议流程，确保不会出现错误行为，如连续将相同数据帧送交主机。 停止等待协议是数据链路层基础的通信协议，主要关注可靠性和流量控制，通过等待确认帧来实现错误检测和重传，同时限制数据发送速率以防止接收方过载。通过编程模拟，可以深入理解这一协议的实现和工作原理。