北京工业大学通信网络基础实验报告

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fd_set rfds, wfds; time_t t; int i; FD_ZERO (&rfds); FD_SET ( sockfd, &rfds ); FD_ZERO (&wfds); FD_SET ( sockfd, &wfds ); time (&t); for ( i = 0; i < MAX_SEQ; i++ )
if ( timer[i] != 0 && t - timer[i] > 5 ) {
printf ( "事件 : 超时\n" ); *event = timeout; return; } if ( select ( sockfd+1, &rfds, &wfds, NULL, NULL) != -1 ) { printf ( "事件 : 帧到达\n" ); *event = frame_arrival; return; } }
(六) ARQ 性能：
正确性(Correctness) 稳妥性(Safety)：提交数据顺序、无重复 活动性(Liveness)：持续送达 效率(Efficiency) 吞吐量：接收端向高层呈送帧的速率 时延：从发送端收到上层数据的第一个比特开始，到接收端将最后一个比特交付上层的时间 链路利用率：链路传输容量用于有效帧传送的比例
发送端发出一个包后，等待 ACK，收到 ACK，再发下一个包，没有收到 ACK、超时，重 发
重发时，如果 ACK 不编号，因重复帧而回复的 ACK，可能被错认为对其它帧的确认
(五) 发送端算法：
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（1）SN = 0 （2）从高层接收数据，分配一个序号 （3）发送第 SN 号帧 （4）等待接收端的确认信号 （5）给定时间内收到确认帧，如果 RN > SN，设 RN 为 SN，发送该 SN 号帧 （6）给定时间内没有接收到确认帧，重复发送原 SN 号帧 (7) RN = 0 (8)接受到一个无错的、SN 序号等于 RN 的帧，向上层递交该帧，RN 加 1，在规定时间内， 向发送端回复一个带有 RN 的帧
int i, j, k, l; int bin[(int) (log (MAX_PKT)/log (2))+1]; for ( i = 0, j = 1, k = 0; i < MAX_PKT-1; i++ )
if ( i == j - 1 )
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{ ham_code[i] = '0'; j *= 2;
(七) 停等式 ARQ 链路利用率
TD: 数据帧传输时间 TA: 确认帧传输时间 TP: 帧传播时间 S: 无差错传输时差 E: 链路利用率
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(八) 有帧丢失时的传输效率
P：帧错误/丢失概率 发送成功需要帧数 X 的概率分布 P（X=1） =1-p P（X=2） = 2g = P(1 -P)
⋯
参数为 1-p 的几何分布（定义 1） X: 发送成功需要的平均帧数
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#define ServerIP "127.0.0.1" #define inc(k) if (k < MAX_SEQ) k = k + 1; else k = 0 typedef unsigned int seq_nr; //typedef enum { false, true } bool; typedef enum { data, ack, nak } frame_kind; /* --- 定义包结构 --- */ typedef struct {
(一) 实验目的：
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1. 理解数据链路层 ARQ 协议的基本原理 2. 提高解决问题的能力 3. 提高程序语言的实现能力
(二) 实验设备
微型计算机、Visual6.0 开发环境
(三) 实验内容
利用所熟悉的语言实现停等式 ARQ 协议
(四) 停等式 ARQ 简介
停等式 ARQ 的基本思想是在开始下一帧传送以前
（九）实验运行基本条件：
该实验必须在 LINUX 的 gcc 操作环境下使用，否则程序会出错。而选择 LINUX 操作系统的 原因在于 LINUX 系统较 WINDOWS 系统稳定。
（十）程序实现：
程序共四个部分，首先必须给传输信号输入一个共同遵守的传输
准则，即 protocol.h
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <math.h> #include <time.h> #define MAX_PKT 12 #define BUF_SIZE 18
unsigned char data[MAX_PKT]; } packet; /* --- 定义帧结构 --- */ typedef struct {
frame_kind kind; seq_nre;
/* --- 全局变量声明 --- */ struct sockaddr_in Server, Client; int sockfd, newsockfd; int Port, NumOfFrames = 10; char buffer[BUF_SIZE]; int NETWORK_LAYER, Index = 0; time_t timer[MAX_SEQ]; /* ----- ARQ 协议函数 ----- */ void wait_for_event ( event_type *event ); void Dec_Bin ( int Index, int Bin[] ); void generate_ham_code ( char data[], char ham_code[] ); int check_sum ( char ham_code[] ); void from_network_layer ( packet *p ); void to_network_layer ( packet *p ); void from_physical_layer ( frame *r ); void to_physical_layer ( frame *s ); void start_timer ( seq_nr k ); void stop_timer ( seq_nr k ); void start_ack_timer ( void ); void stop_ack_timer ( void ); void enable_network_layer ( void ); void disable_network_layer ( void ); /* -- 事件类型 -- */ void wait_for_event ( event_type *event ) {
Bin[i] = 0; i = 0; while ( Num != 0 ) {
Bin[len-1-i++] = Num % 2; Num = Num / 2; } }
/* --- 生成校验码 --- */ void generate ( char data[], char ham_code[] ) {
通信网络基础实验 报告
学号：12021130 姓名：周道
专业：电子信息工程实验班 指导老师：孙恩昌
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目录
(一) 实验目的：.............................................................................................................................2 (二) 实验设备.................................................................................................................................3 (三) 实验内容.................................................................................................................................3 (四) 停等式 ARQ 简介.................................................................................................................. 3 (五) 发送端算法：.........................................................................................................................3 (六) ARQ 性能：........................................................................................................................... 4 (七) 停等式 ARQ 链路利用率...................................................................................................... 4 (八) 有帧丢失时的传输效率.........................................................................................................5 （九）实验运行基本条件：.............................................................................................................5 （十）程序实现：.............................................................................................................................5 程序共四个部分，首先必须给传输信号输入一个共同遵守的传输准则，即 protocol.h.......... 5 发送端发送程序（sender.c）：........................................................................................................10 接收端程序（receiver.c）:.............................................................................................................. 13 伪代码：........................................................................................................................................... 15 （十一）参考文献...........................................................................................................................16