【知识点详解】
本实验报告涉及的是计算机网络课程中的一个重要概念——自动重传请求(Automatic Repeat-reQuest,简称ARQ)协议。ARQ协议是确保数据可靠传输的一种机制,主要用于纠正因信道错误或数据包丢失导致的数据传输问题。在本实验中,学生通过编程模拟了ARQ协议的基本流程,以理解其工作原理。
实验的主要目标是编写两个程序,一个模拟发送方(p1),另一个模拟接收方(p2)。发送方从用户界面读取字符并保存到exe1.txt文件中,同时启动计时器记录传输时间。接收方则检查exe1.txt文件是否有新字符到达,并根据用户的选择(ACK、NAK或无反应)更新状态并记录结果到exe2.txt,接收到的字符保存到exe3.txt。
实验的具体步骤包括:
1. 分析ARQ协议的一般流程,并绘制流程图。ARQ协议通常包括发送、接收、确认和重传四个主要步骤。
2. 使用C++编写源代码,实现文件读写和用户交互功能。这里使用了fstream库来处理文件操作,如打开、读取、追加和关闭文件。
3. 发送方程序(p1)首先生成100个随机字符并写入exe1.txt,然后启动计时器。
4. 接收方程序(p2)检查exe1.txt文件,读取新字符并提供用户界面进行选择。用户可以选择ACK接收字符、NAK丢弃字符或不响应导致超时。
实验中,所有文件操作都采用追加模式,以确保不会覆盖已有数据。此外,实验环境是在Visual C++ 6.0下进行,利用其提供的编译和调试工具。
ARQ协议有很多种实现方式,如停等协议(Stop-and-Wait)、Go-Back-N和选择重传ARQ。在本实验中,可能采用了最简单的停等协议,即每次只发送一个数据包,等待接收方的ACK或NAK后再决定是否重传。通过这种方式,学生可以直观地理解ARQ协议如何确保数据的正确传输,以及在出现错误时如何通过反馈机制进行纠正。
在实际的计算机网络中,ARQ协议通常与错误检测编码(如奇偶校验、CRC校验)配合使用,以检测并纠正错误。同时,高级的ARQ协议如选择重传ARQ和Go-Back-N则能更有效地利用信道资源,提高数据传输效率。
通过这个实验,学生不仅学习了基本的文件操作和C++编程,还深入理解了ARQ协议的工作原理,为后续学习网络层的流量控制和拥塞控制打下了基础。