数据链路层_ARQ协议_指导

•任务

1. 同学编写数据链路层通信协议，由《发送端程序》和《接收端程

序》实现，确保数据可靠传输；

2. 总结实验过程（实验报告，左侧装订）：方案、编程、调试、

结果、分析、结论。

•成绩评定

1.若完全实现无差错传输（无丢失、无差错、不重叠、不乱序、...）且实验报

告出色，5分；

2.若完成部分无差错传输，依据实验结果定成绩，3～4分；

3.若没有完成基本的传输任务，依据实验结果定成绩，1～2分；

4.没有进行实验和无实验报告者，0分；

•实验环境

1.Windows 9x/NT/2000/XP/2003

2.TCP/IP协议

•同学程序

1.认真复习数据链路层容，熟悉编程语言C、C++和WINDOWS程序设计技术（查

阅参考书）；

2.开发工具：Visual C++ 6.0、Visual Basic 6.0、C++ Builder、Java、C#、

Turbo C/C++或其它；

3.程序示例：理想信道的《发送端程序》和《接收端程序》（含源码VC6.0）；

1.ARQ基本协议1:_引入检错和应答帧

2.ARQ基本协议2:_引入超时计时器

3.ARQ基本协议3:_引入数据帧携带发送序号0～1

4.ARQ基本协议4:_引入确认帧携带发送序号0～1

5.ARQ基本协议5:_引入应答帧含有校验码

6.ARQ基本协议6:_引入数据帧和确认帧含有发送序号0～7，Ws=1,Ws=1

7.下载： ARQ基本协议1～6及数字信道仿真程序

4.示例实验指导

•协议设计建议

－协议中不考虑成帧

1.数据帧和应答帧以字节为单位；

2.数据帧：低4位D3～D0为数据段（取值0000B～1001B，即0～9），最高位为

校验位（D7），发送序号段：D6～D4；

3.应答帧：确认帧ACK：低4位D3～D0取值1111B（FH），否认帧NAK：低4位

D3～D0取值1110B（EH），发送序号段：D6～D4；

4.按上述定义，发送序号个数最大为8；实际使用时，可自行选取发送序号个数

2或4，甚至不使用。

－协议中考虑成帧

1.参见授课讲义和教材的相关容；

2.数据帧：帧头+发送序号+数据段+校验段+帧尾；

3.应答帧：帧头+发送序号+校验段+帧尾；

－协议方案提示

1.基本ARQ协议；否认帧不必携带出错数据帧的发送序号。

2.连续ARQ协议－回退N帧ARQ协议；应采用滑动窗口技术和否认帧应携带出错

数据帧的发送序号。

3.连续ARQ协议－选择重发ARQ协议；基本同上；

•信道仿真程序

1.功能：可仿真信道上的信息（数据帧或应答帧）产生丢失、产生差错和传输时

延；

2.下载：V1.21，解压后，直接运行！

1.界面：

•实验系统原理

1.《发送端程序》、《信道仿真程序》和《接收端程序》采用UDP（TCP/IP）通

信；

2.若单机实验：《发送端程序》、《信道仿真程序》和《接收端程序》的IP地

址设置为127.0.0.1(本机)；

3.《发送端程序》的端口=6666、《信道仿真程序》的端口=7777、《接收端程序》

的端口=8888；

4.用户程序（《发送端程序》和《接收端程序》）的信息发送到信道（《信道仿

真程序》），《信道仿真程序》经过处理（产生丢失、产生差错和传输时延），

然后转发到对方。

•参考程序段

1.设置(偶)校验位

//---------------------------------------------------

void SetCheck(char& c) //设置(偶)校验位D7 （一个字节）

{

int i,sum = 0;

BYTE x = 0x01;

for(i=0; i<7; i++) //求D6～D0位的有1的个数->sum

{

if(c & x) sum++;

x = x << 1;

}

if(sum % 2) c = c|0x80; //若sum为奇数，则置D7＝1

else c = c & 0x7F; //若sum为偶数，则置D7＝0

}

//---------------------------------------------------

2..校验(偶)校验位

//---------------------------------------------------

bool checkSum(BYTE c) //(偶)校验计算（一个字节）

{

int i,sum = 0;

BYTE x = 0x01;

for(i=0; i<8; i++) //求D7～D0位的有1的个数->sum { if(c & x) sum++; x = x><

<1; } if(sum % 2) return false; //若sum为奇数，则有差错！ return true; //若sum为偶数，则无差错 }

//-----------------------------------------------------

3.定时器函数（WIN32 API函数）

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#define ID_TIMER 1 //定时器标号

#define ID_TIMER_c 1000L //超时时间：1000L=1000 ms

//消息处理

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hW, UINT msg, WPARAM wP, LPARAM lP)

{

switch( msg )

{

case WM_XXXXX: //其它事件触发.

... ...

SetTimer(hW, ID_TIMER, ID_TIMER_c, NULL);//启动 Timer.

... ...

KillTimer(hW, ID_TIMER); //停止 Timer.

... ...

break;

case WM_TIMER: //Timer事件触发.

... ...

KillTimer(hW, ID_TIMER); //停止 Timer.

wlcSend(aa[Sendi]); //物理层：发送一个字节,重发.

SetTimer(hW, ID_TIMER, ID_TIMER_c, NULL); //启动Timer.

break;

case WM_XXXXX: //其它事件触发.

... ...

break;

}

}

//------------------------------------------------------