【正文】 vpkt) corrupt(rcvpkt) 等待 ACK 或 NAK 等待來自下面的調(diào)用 rdt_send(data) L 31 運(yùn)輸層 ! 如果 ACK/NAK受損，將會(huì)出現(xiàn)何種情況？ ? 發(fā)送方不知道在接收方會(huì)發(fā)生什么情況！ ? 不能只是重傳：可能導(dǎo)致冗余 處理冗余 : ? 發(fā)送方對(duì)每個(gè)分組增加 序列號(hào) ? 如果 ACK/NAK受損，發(fā)送方重傳當(dāng)前的分組 ? 接收方丟棄 (不再向上交付 )冗余分組 發(fā)送方發(fā)送一個(gè)分組，然后等待接收方響應(yīng) 停止等待 32 運(yùn)輸層 : 發(fā)送方 , 處理受損的 ACK/NAK 等待來自上面的調(diào)用 0 sndpkt = make_pkt(0, data, checksum) udt_send(sndpkt) rdt_send(data) 等待 ACK 或 NAK 0 udt_send(sndpkt) rdt_rcv(rcvpkt) ( corrupt(rcvpkt) || isNAK(rcvpkt) ) sndpkt = make_pkt(1, data, checksum) udt_send(sndpkt) rdt_send(data) rdt_rcv(rcvpkt) notcorrupt(rcvpkt) isACK(rcvpkt) udt_send(sndpkt) rdt_rcv(rcvpkt) ( corrupt(rcvpkt) || isNAK(rcvpkt) ) rdt_rcv(rcvpkt) notcorrupt(rcvpkt) isACK(rcvpkt) 等待來自上面的調(diào)用 1 等待 ACK 或 NAK 1 L L 33 運(yùn)輸層 : 接收方 ,處理受損的 ACK/NAK 等待來自下面的調(diào)用 0 sndpkt = make_pkt(NAK, chksum) udt_send(sndpkt) rdt_rcv(rcvpkt) not corrupt(rcvpkt) has_seq0(rcvpkt) rdt_rcv(rcvpkt) notcorrupt(rcvpkt) has_seq1(rcvpkt) extract(rcvpkt,data) deliver_data(data) sndpkt = make_pkt(ACK, chksum) udt_send(sndpkt) 等待來自上面的調(diào)用 1 rdt_rcv(rcvpkt) notcorrupt(rcvpkt) has_seq0(rcvpkt) extract(rcvpkt,data) deliver_data(data) sndpkt = make_pkt(ACK, chksum) udt_send(sndpkt) rdt_rcv(rcvpkt) (corrupt(rcvpkt) sndpkt = make_pkt(ACK, chksum) udt_send(sndpkt) rdt_rcv(rcvpkt) not corrupt(rcvpkt) has_seq1(rcvpkt) rdt_rcv(rcvpkt) (corrupt(rcvpkt) sndpkt = make_pkt(ACK, chksum) udt_send(sndpkt) sndpkt = make_pkt(NAK, chksum) udt_send(sndpkt) 34 運(yùn)輸層 : 討論 發(fā)送方 : ? 序號(hào) seq 加入分組中 ? 兩個(gè)序號(hào) seq. ’s (0,1) 將夠用 . ( 為什么 ?) ? 必須檢查是否收到的ACK/NAK受損 ? 狀態(tài)增加一倍 ? 狀態(tài)必須“記住”是否“當(dāng)前的”分組具有 0或 1序號(hào) 接收方 : ? 必須檢查是否接收到的分組是冗余的 ? 狀態(tài)指示是否 0或 1是所期待的分組序號(hào) seq ? 注意 : 接收方不能知道是否它的最后的 ACK/NAK在發(fā)送方已經(jīng)接收 OK 35 運(yùn)輸層 : 一種無 NAK的協(xié)議 ? 與 ，僅使用 ACK ? 代替 NAK,接收方對(duì)最后正確接收的分組發(fā)送 ACK ? 接收方必須明確地包括被確認(rèn)分組的序號(hào) ? 在發(fā)送方冗余的 ACK導(dǎo)致如同 NAK相同的動(dòng)作： 重傳當(dāng)前分組 36 運(yùn)輸層 : 發(fā)送方 , 接收方片段 等待來自上面的調(diào)用 0 sndpkt = make_pkt(0, data, checksum) udt_send(sndpkt) rdt_send(data) udt_send(sndpkt) rdt_rcv(rcvpkt) ( corrupt(rcvpkt) || isACK(rcvpkt,1) ) rdt_rcv(rcvpkt) notcorrupt(rcvpkt) isACK(rcvpkt,0) 等待 ACK 0 發(fā)送方 FSM 片段 等待來自下面的調(diào)用0 rdt_rcv(rcvpkt) notcorrupt(rcvpkt) has_seq1(rcvpkt) extract(rcvpkt,data) deliver_data(data) sndpkt = make_pkt(ACK1, chksum) udt_send(sndpkt) rdt_rcv(rcvpkt) (corrupt(rcvpkt) || has_seq1(rcvpkt)) udt_send(sndpkt) 接收方 FSM 片段 L 37 運(yùn)輸層 第 3章 要點(diǎn) ? 運(yùn)輸層服務(wù) ? 復(fù)用與分解 ? 無連接傳輸 : UDP ? 可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑瓌t ? rdt1 ? rdt2 ? rdt3 ? 流水線協(xié)議 ? 面向連接的傳輸 : TCP ? 報(bào)文段結(jié)構(gòu) ? 可靠數(shù)據(jù)傳輸 ? 流量控制 ? 連接管理 ? 擁塞控制的原則 ? TCP擁塞控制 ? 機(jī)制 ? TCP吞吐量 ? TCP公平性 ? 時(shí)延模型 38 運(yùn)輸層 : 具有差錯(cuò)和丟包的信道 新假設(shè) : 下面的信道也能丟失分組 (數(shù)據(jù)或 ACK) ? 檢查和、序號(hào)、重傳將是有幫助的，但不充分 方法 : 發(fā)送方等待 ACK一段“合理的”時(shí)間 ? 如在這段時(shí)間沒有收到 ACK則重傳 ? 如果分組 (或 ACK)只是延遲 (沒有丟失 )： ? 重傳將是冗余的，但序號(hào)的使用已經(jīng)處理了該情況 ? 接收方必須定義被確認(rèn)的分組序號(hào) ? 需要倒計(jì)時(shí)定時(shí)器 39 運(yùn)輸層 sndpkt = make_pkt(0, data, checksum) udt_send(sndpkt) start_timer rdt_send(data) 等待 ACK0 rdt_rcv(rcvpkt) ( corrupt(rcvpkt) || isACK(rcvpkt,1) ) 等待來自 上面的調(diào) 用 1 sndpkt = make_pkt(1, data, checksum) udt_send(sndpkt) start_timer rdt_send(data) rdt_rcv(rcvpkt) notcorrupt(rcvpkt) isACK(rcvpkt,0) rdt_rcv(rcvpkt) ( corrupt(rcvpkt) || isACK(rcvpkt,0) ) rdt_rcv(rcvpkt) notcorrupt(rcvpkt) isACK(rcvpkt,1) stop_timer stop_timer udt_send(sndpkt) start_timer timeout udt_send(sndpkt) start_timer timeout rdt_rcv(rcvpkt) 等待來自 上面的調(diào) 用 0 等待 ACK1 L rdt_rcv(rcvpkt) L L L 40 運(yùn)輸層 運(yùn)行情況 無丟包時(shí)的運(yùn)行 分組丟失 發(fā)送方 發(fā)送方 接收方 接收方 41 運(yùn)輸層 ACK丟失 過早超時(shí) 發(fā)送方 發(fā)送方 接收方 接收方 42 運(yùn)輸層 ? ，但性能不太好 ? 例子 : 1 Gbps鏈路 , 15 ms端到端傳播時(shí)延 , 1KB分組 : T transmit = 8kb/pkt 10**9 b/sec = 8 microsec ? U sender: 利用率 – 發(fā)送方用于發(fā)送時(shí)間的比率 ? 每 30 msec 1KB 分組 經(jīng) 1 Gbps 鏈路有 33kB/sec 吞吐量 ? 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議限制了物理資源的使用 ! U s e n d er = . 008 3 0 . 0 0 8 = 0 . 0 0 0 2 7 mi c r o s eco n d s L / R R T T + L / R = L (packet length in bits) R (transmission rate, bps) = 43 運(yùn)輸層 : 停等協(xié)議的運(yùn)行 傳輸分組的第一個(gè)比特 , t = 0 發(fā)送方 接收方 RTT 傳輸分組的最后一個(gè)比特 , t = L / R 分組第一個(gè)比特到達(dá) 傳輸最后一個(gè)比特 到達(dá) ,發(fā)送 ACK ACK 到達(dá)，發(fā)送下一個(gè)分組 , t = RTT + L / R U s e n d er = . 008 3 0 . 0 0 8 = 0 . 0 0 0 2 7 mi c r o s eco n d s L / R R T T + L / R = 44 運(yùn)輸層 第 3章 要點(diǎn) ? 運(yùn)輸層服務(wù) ? 復(fù)用與分解 ? 無連接傳輸 : UDP ? 可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑瓌t ? rdt1 ? rdt2 ? rdt3 ? 流水線協(xié)議 ? 面向連接的傳輸 : TCP ? 報(bào)文段結(jié)構(gòu) ? 可靠數(shù)據(jù)傳輸 ? 流量控制 ? 連接管理 ? 擁塞控制的原則 ? TCP擁塞控制 ? 機(jī)制 ? TCP吞吐量 ? TCP公平性 ? 時(shí)延模型 45 運(yùn)輸層 流水線協(xié)議 流水線 : 發(fā)送方允許發(fā)送多個(gè)、“傳輸中的” ,還沒有應(yīng)答的報(bào)文段 ? 序號(hào)的范圍必須增加 ? 發(fā)送方和 /或接收方設(shè)有緩沖 ?流水線協(xié)議的兩種形式 : 回退 N幀法（ goBackN） , 選擇性重傳（ SR） , 46 運(yùn)輸層 流水線協(xié)議 : 增加利用率 傳輸?shù)谝粋€(gè)分組比特 , t = 0 發(fā)送者 接收者 RTT 傳輸最后一個(gè)比特 , t = L / R 第一個(gè)分組比特到達(dá) 分組最后一個(gè)比特到達(dá) ,發(fā)送 ACK ACK 到達(dá) , 發(fā)送下一個(gè)分組 , t = RTT + L / R 第二個(gè)分組最后比特到達(dá) ,發(fā)送 ACK 第三個(gè)分組最后比特到達(dá) ,發(fā)送 ACK U s e n d er = . 0 24 3 0 . 0 0 8 = 0 . 0 0 0 8 mi c r o s ec o nds 3 * L / R R T T + L / R = 利用率增加 3倍 ! 47 運(yùn)輸層 GoBackN 發(fā)送方 : ? 在分組首部需要 K比特序號(hào)， 2k=N ? “窗口”最大為 N, 允許 N個(gè)連續(xù)的沒有應(yīng)答分組 ? ACK(n): 確認(rèn)所有的（包括序號(hào) n）的分組 “累計(jì) ACK” ? 可能收到重復(fù)的 ACKs (見接收方 ) ? 對(duì)每個(gè)傳輸中的分組的用同一個(gè)計(jì)時(shí)器 ? timeout(n):若 超時(shí)，重傳窗口中的分組 n及所有更高序號(hào)的分組 48 運(yùn)輸層 GBN: 發(fā)送方擴(kuò)展的 FSM 等待 start_timer udt_send(sndpkt[base]) udt_send(sndpkt[base+1]) … udt_send(sndpkt[nextseqnum1]) 超時(shí) rdt_send(data) if (nextseqnum base+N) { sndpkt[nextseqnum] = make_pkt(nextseqnum,data,chksum) udt_send(sndpkt[nextseqnum