课程设计报告滑动窗口协议仿真精编
滑动窗口的仿真协议
滑动窗口的仿真协议协议名称：滑动窗口仿真协议1. 引言本协议旨在定义滑动窗口的仿真协议，以模拟数据传输过程中的滑动窗口机制。
滑动窗口是一种流行的数据传输方式，通过动态调整发送方和接收方之间的窗口大小，实现高效的数据传输。
本协议将详细描述滑动窗口的仿真过程、相关参数以及数据传输的规则。
2. 术语定义在本协议中，以下术语将被定义如下：- 发送方（Sender）：负责将数据分片发送给接收方的实体。
- 接收方（Receiver）：负责接收发送方发送的数据分片的实体。
- 窗口（Window）：发送方和接收方之间的数据传输窗口，用于控制发送和接收的数据量。
- 序列号（Sequence Number）：用于标识数据分片的唯一编号。
- 确认号（Acknowledgement Number）：用于确认接收到的数据分片的序列号。
- 超时计时器（Timeout Timer）：用于计算数据分片的超时时间。
3. 协议流程本协议的流程如下：1) 发送方将数据分片按照滑动窗口大小进行划分，并逐个发送。
2) 接收方接收到数据分片后，将其存储在接收缓冲区中。
3) 接收方通过确认号向发送方发送确认信息，确认已接收到的数据分片。
4) 发送方根据接收到的确认信息，动态调整窗口大小。
5) 发送方根据窗口大小和确认信息，决定是否发送新的数据分片。
6) 发送方设置超时计时器，若在超时时间内未收到确认信息，则重传对应的数据分片。
7) 接收方根据序列号对接收到的数据分片进行排序，并将有序的数据传递给上层应用。
4. 协议参数本协议涉及的参数如下：- 窗口大小（Window Size）：指发送方和接收方之间的数据传输窗口的大小。
窗口大小决定了同时发送和接收的数据分片数量。
- 序列号范围（Sequence Number Range）：指数据分片的序列号范围，用于唯一标识每个数据分片。
- 超时时间（Timeout）：指发送方等待确认信息的超时时间。
若超过超时时间仍未收到确认信息，则进行重传操作。
课程设计报告滑动窗口协议仿真
滁州学院课程设计报告课程名称:计算机网络第五组起止日期：2011年n 月24 口~2011年12月7 n 指导教师:设计题目:滑动窗口协议仿贞 别: 计算机与信息工程学院业: 计算机科学与技术计算机与信息工程学院二O —一年制别:赵国柱课程设计任务书一.引言二-基本原理窗口机制Ibit滑动窗口协议后退N协议选择重传协议流量控制三.需求分析课程设计题目开发环境运行环境课程设计任务及要求界面要求网络接口要求0. 详细设计结构体的定义发送方的主要函数接受方的主要函数五. 源代码发送方的主要代码接收方的主要代码调试与操作说明致谢［参考文献］课程设计的主要内容L引言早期的网络通信中，通信双方不会考虑网络的拥挤情况直接发送数据。
由于大家不知道网络拥塞状况，一起发送数据，导致中间结点阻塞掉包，谁也发不了数据。
在数据传输过程中，我们总是希望数据传输的更快一些，但如果发送方把数据发送的过快，接收方就可能來不及接收，这就造成数据的丢失。
因此就有了滑动窗口机制来解决这些问题。
早期我们使用的是Ibit滑动窗口协议，一次只发送一个帧,等收到ack确认才发下一个帧，这样对信道的利用率太低了。
因此提出了一种采用累积确认的连续ARQ协议，接收方不必对收到的帧逐个发送 ack确认，而是收到儿个帧后，对按序到达的最后一个帧发送ack确认。
同Ibit滑动窗口协议相比，大大减少了 ack数量，并消除了延迟ack对传输效率的影响。
但是，这会产生一个新的问题，如果发送方发送了 5个帧，而中间的第3个帧丢失了。
这时接收方只能对前2个帧发出确认。
发送方无法知道后面三个帧的下落，只好把后面的3个帧再重传一次，这就是回退N协议。
为了解决这个问题，乂提出了选择重传协议。
当接收方发现某帧出错后，继续接受后面送来的正确的帧，只是不交付它们, 存放在自己的缓冲区中，并且要求发送方重传出错的那一帧。
一S收到重传來的帧后，就可以将存于缓冲区中的其余帧一并按正确的顺序递交给主机。
计算机网络--滑动窗口实验报告
计算机网络--滑动窗口实验报告计算机网络滑动窗口协议实验报告目录一、实验内容和实验环境描述（2）1.实验内容（2）2.实验目的（2）3.实验环境（2）二、协议设计（3）三、软件设计（4）Part A 选择重传协议1.数据结构（4）2.模块结构（6）3.算法流程（7）Part B gobackn协议 1.数据结构（8）2.模块结构（9）3.算法流程（10）四、实验结果分析（11）五、探究问题（13）六、实验总结与心得体会（14）一、实验内容和实验环境描述1.实验内容利用所学数据链路层原理，自己设计一个滑动窗口协议，在仿真环境下编程实现有噪音信道环境下两站点之间无差错双工通信。
信道模型为8000bps全双工卫星信道，信道传播时延270毫秒，信道误码率为10?5，信道提供字节流传输服务，网络层分组长度固定为 256 字节。
2.实验目的通过该实验，进一步巩固和深刻理解数据链路层误码检测的CRC校验技术，以及滑动窗口的工作机理。
滑动窗口机制的两个主要目的：（1）实现有噪音信道环境下的无差错传输；（2）充分利用传输信道的带宽。
在程序能够稳定运行并成功实现第一个目标之后，运行程序并检查在信道没有误码和存在误码两种情况下的信道利用率。
为实现第二个目标，提高滑动窗口协议信道利用率，需要根据信道实际情况合理地为协议配置工作参数，包括滑动窗口的大小和重传定时器时限以及 ACK 搭载定时器的时限。
3.实验环境Windows10环境PC机Microsoft Visual Studio 2017集成开发环境二、协议设计本次试验主要设计数据链路层,实验中分别设计了gobackn协议与选择重传协议。
主要涉及到的层次结构是物理层、数据链路层、网络层。
物理层：为数据链路层提供的服务为8000bps，270ms传播延时，10?5误码率的字节流传输通道。
数据链路层利用接口函数send_frame()和 recv_frame()从物理层发送和接收一帧。
滑动窗口协议实验报告
滑动窗⼝协议实验报告竭诚为您提供优质⽂档/双击可除滑动窗⼝协议实验报告篇⼀：实验⼆滑动窗⼝协议实验报告2＜滑动窗⼝协议的模拟＞项⽬设计报告作者：完成⽇期：签收⼈：签收⽇期：1需求分析实验⽬的：加深对滑动窗⼝协议的理解实验任务：实现对于滑动窗⼝协议的模拟实验环境：pc机操作系统：windowsxp开发环境：microsoftVisualc++6.0，可以使⽤mFc类库1.1问题重述界⾯要求：项⽬要求的所有功能应可视，要有简单的界⾯。
由⼀台pc（或线程）向另⼀台pc（或线程）发送数据包时，界⾯应显⽰出双⽅帧个数的变化，帧序号，发送和接受速度，暂停或重传提⽰等，界⾯中必须动态显⽰数据帧的发送和接受情况，包括在相应的窗⼝详细显⽰相应的AcK和其他收发数据帧后发出的消息，以表明模拟协议的正确运作过程。
在各种情况下，接受⽅和发送⽅窗⼝应实时显⽰帧的发送和接受情况，包括序号，时间戳，内容等。
以及窗⼝的填充和清空情况。
⽹络接⼝要求：两台机器或是⼀台机器中两个独⽴的线程模拟发送⽅与接受⽅，接收数据的端⼝初始应为监听状态。
发送⽅向接受⽅发起连接，成功后开始发送数据。
接受⽅要求：接受⽅应由固定⼤⼩的滑动窗⼝，并对收到信息缓存。
当发送⽅速度过快或帧丢失（超时），接受⽅应发送消息，要求暂停或是重传（停---等协议）。
接受⽅要求按序向⽹络层提交收到的帧。
发送⽅要求：发送⽅发送速度可以调节，并可以暂停或是重发。
发送⽅重传时可仅重传需要的帧。
可指定滑动窗⼝数⽬和要发送的帧的总数，停等的超时时间间隔以及发送类型（正常发送，错序发送，以及缺帧，丢帧的现象），发送速率等参数。
2概要设计2.1原理概述发送⽅和接受⽅都维持了⼀个窗⼝，窗⼝内部包含了那些可以接受的序列号。
发送⽅的窗⼝⼤⼩从0开始，以后可以增⼤到某⼀个预设的最⼤值。
由于发送⽅可能在将来的某个时刻重传未被确认的帧，所以它必须把已经送出去的帧保留⼀段时间，直到他知道接受⽅已经接受了这些帧。
滑动窗口的仿真协议
计算机网络课程设计书计算机网络课程设计说明书（封面）学院名称：计算机与信息工程学院班级名称：网络工程一班学生姓名：学号： 201321题目：滑动窗口协议仿真指导教师姓名：邵雪梅起止日期： 2015.6.23－2015.6.29第一部分：正文部分一，选题背景早期的网络通信中，通信双方不会考虑网络的拥挤情况直接发送数据。
由于大家不知道网络拥塞状况，一起发送数据，导致中间结点阻塞掉包，谁也发不了数据。
在数据传输过程中，我们总是希望数据传输的更快一些，但如果发送方把数据发送的过快，接收方就可能来不及接收，这就造成数据的丢失。
因此就有了滑动窗口机制来解决这些问题。
早期我们使用的是1bit滑动窗口协议，一次只发送一个帧，等收到ack确认才发下一个帧，这样对信道的利用率太低了。
因此提出了一种采用累积确认的连续ARQ协议，接收方不必对收到的帧逐个发送ack确认，而是收到几个帧后，对按序到达的最后一个帧发送ack确认。
同1bit滑动窗口协议相比，大大减少了ack数量，并消除了延迟ack对传输效率的影响。
但是，这会产生一个新的问题，如果发送方发送了5个帧，而中间的第3个帧丢失了。
这时接收方只能对前2个帧发出确认。
发送方无法知道后面三个帧的下落，只好把后面的3个帧再重传一次，这就是回退N协议。
为了解决这个问题，又提出了选择重传协议。
当接收方发现某帧出错后，继续接受后面送来的正确的帧，只是不交付它们，存放在自己的缓冲区中，并且要求发送方重传出错的那一帧。
一旦收到重传来的帧后，就可以将存于缓冲区中的其余帧一并按正确的顺序递交给主机。
本文主要介绍如何根据滑动窗口协议的原理，在Visual C++的平台上设计一个滑动窗口协议模拟程序，并最终使该程序得以实现。
本次程序设计分两部分：第一部分是发送方，第二部分是接收方。
通过发送方和接收方之间的数据帧传输模拟，学习滑动窗口协议控制流量的原理和方法，以及滑动窗口协议的工作机制。
二、设计理念2.1滑动窗口协议工作原理TCP滑动窗口用来暂存两台计算机间要传送的数据分组。
滑动窗口的仿真合约协议
计算机网络课程设计书计算机网络课程设计说明书（封面）学院名称：计算机与信息工程学院班级名称：网络工程一班学生姓名：学号：201321题目：滑动窗口协议仿真指导教师姓名：邵雪梅起止日期：2015.6.23－2015.6.29第一部分：正文部分一，选题背景早期的网络通信中，通信双方不会考虑网络的拥挤情况直接发送数据。
由于大家不知道网络拥塞状况，一起发送数据，导致中间结点阻塞掉包，谁也发不了数据。
在数据传输过程中，我们总是希望数据传输的更快一些，但如果发送方把数据发送的过快，接收方就可能来不及接收，这就造成数据的丢失。
因此就有了滑动窗口机制来解决这些问题。
早期我们使用的是1bit滑动窗口协议，一次只发送一个帧，等收到ack确认才发下一个帧，这样对信道的利用率太低了。
因此提出了一种采用累积确认的连续ARQ协议，接收方不必对收到的帧逐个发送ack确认，而是收到几个帧后，对按序到达的最后一个帧发送ack确认。
同1bit滑动窗口协议相比，大大减少了ack数量，并消除了延迟ack对传输效率的影响。
但是，这会产生一个新的问题，如果发送方发送了5个帧，而中间的第3个帧丢失了。
这时接收方只能对前2个帧发出确认。
发送方无法知道后面三个帧的下落，只好把后面的3个帧再重传一次，这就是回退N协议。
为了解决这个问题，又提出了选择重传协议。
当接收方发现某帧出错后，继续接受后面送来的正确的帧，只是不交付它们，存放在自己的缓冲区中，并且要求发送方重传出错的那一帧。
一旦收到重传来的帧后，就可以将存于缓冲区中的其余帧一并按正确的顺序递交给主机。
本文主要介绍如何根据滑动窗口协议的原理，在Visual C++的平台上设计一个滑动窗口协议模拟程序，并最终使该程序得以实现。
本次程序设计分两部分：第一部分是发送方，第二部分是接收方。
通过发送方和接收方之间的数据帧传输模拟，学习滑动窗口协议控制流量的原理和方法，以及滑动窗口协议的工作机制。
二、设计理念2.1滑动窗口协议工作原理TCP滑动窗口用来暂存两台计算机间要传送的数据分组。
滑动窗口协议实验报告
滑动窗口协议实验报告1. 引言滑动窗口协议是计算机网络中用于实现可靠数据传输的一种协议。
其核心思想是使用一个窗口来管理发送方和接收方之间的数据传输进程，通过滑动窗口的机制来实现流量控制和错误恢复。
本实验旨在通过编写滑动窗口协议的模拟程序，深入理解该协议的工作原理及其在数据传输中的应用。
2. 实验环境本次实验采用C++语言进行编程，并在Windows操作系统下进行测试。
3. 实验过程3.1 窗口大小的确定首先，我们需要确定滑动窗口的大小。
在实际应用中，窗口大小需要根据网络状况来调整，以保证传输效率。
本次实验中，我们设置窗口大小为5。
3.2 发送方逻辑实现发送方负责将数据分割为若干个数据包，并发送给接收方。
发送方需要维护发送窗口的起始位置和结束位置，在每次发送数据包后，将发送窗口向前滑动一格。
如果接收窗口收到接收方的确认信息，发送方将收到确认的数据包从发送窗口中移除，并将窗口向前滑动一格。
3.3 接收方逻辑实现接收方需要维护接收窗口的起始位置和结束位置。
当接收窗口收到数据包时，接收方首先检查数据包的顺序是否正确，如果顺序正确，则将数据包保存并发送确认信息给发送方。
接收方随后将接收窗口向前滑动一格，等待下一个数据包的到来。
3.4 测试与验证在实验过程中，我们通过模拟网络传输的延迟、丢包等情况来验证滑动窗口协议的可靠性。
通过调整滑动窗口的大小以及模拟网络传输的不同情况，我们可以观察到滑动窗口协议在不同场景下的性能表现。
4. 实验结果分析通过实验，我们观察到滑动窗口协议在正常网络传输情况下，能够实现高效的数据传输。
当网络传输出现延迟或丢包时，滑动窗口协议能够通过重传机制和流量控制策略，确保数据的可靠传输。
在窗口大小适当的情况下，滑动窗口协议能够最大化利用网络带宽，提高数据传输的效率。
5. 实验总结本次实验通过编写模拟程序，深入理解了滑动窗口协议的工作原理及其在数据传输中的应用。
滑动窗口协议通过窗口的滑动机制，实现了对数据传输过程的控制和管理，从而保证了数据的可靠性和传输效率。
课程设计报告-滑动窗口协议仿真
滁州学院课程设计报告课程名称：计算机网络设计题目：滑动窗口协议仿真系别：计算机与信息工程学院专业：计算机科学与技术组别：第五组起止日期: 2011年11月24日~2011年12月7日****:***计算机与信息工程学院二○一一年制课程设计任务书一. 引言二. 基本原理2.1 窗口机制2.2 1bit滑动窗口协议2.3 后退N协议2.4 选择重传协议2.5 流量控制三. 需求分析3.1 课程设计题目3.2 开发环境3.3 运行环境3.4 课程设计任务及要求3.5 界面要求3.6 网络接口要求四. 详细设计4.1 结构体的定义4.2 发送方的主要函数4.3 接受方的主要函数五.源代码5.1 发送方的主要代码5.2 接收方的主要代码六. 调试与操作说明致谢[参考文献]课程设计的主要内容1.引言早期的网络通信中，通信双方不会考虑网络的拥挤情况直接发送数据。
由于大家不知道网络拥塞状况，一起发送数据，导致中间结点阻塞掉包，谁也发不了数据。
在数据传输过程中，我们总是希望数据传输的更快一些，但如果发送方把数据发送的过快，接收方就可能来不及接收，这就造成数据的丢失。
因此就有了滑动窗口机制来解决这些问题。
早期我们使用的是1bit滑动窗口协议，一次只发送一个帧，等收到ack确认才发下一个帧，这样对信道的利用率太低了。
因此提出了一种采用累积确认的连续ARQ协议，接收方不必对收到的帧逐个发送ack确认，而是收到几个帧后，对按序到达的最后一个帧发送ack确认。
同1bit滑动窗口协议相比，大大减少了ack数量，并消除了延迟ack对传输效率的影响。
但是，这会产生一个新的问题，如果发送方发送了5个帧，而中间的第3个帧丢失了。
这时接收方只能对前2个帧发出确认。
发送方无法知道后面三个帧的下落，只好把后面的3个帧再重传一次，这就是回退N协议。
为了解决这个问题，又提出了选择重传协议。
当接收方发现某帧出错后，继续接受后面送来的正确的帧，只是不交付它们，存放在自己的缓冲区中，并且要求发送方重传出错的那一帧。
扬州大学计算机网络课程设计 模拟滑动窗口的实现
课程设计报告课程：计算机通信与网络题目：滑动窗口协议的模拟实现班级：物联1301学号：131408119姓名：滕玲一、任务描述1. 深入理解计算机网络中可靠传输的实现原理。
2. 编写两个程序：一个模拟提供可靠传输服务的发送实体；一个模拟提供可靠传输服务的接收实体。
3. 撰写课程设计报告二、可靠传输的实现原理1. 理想的数据传输：假定1:链路是理想的传输信道(不会出错和丢失)假定2:不管发方以多快的速率发送数据,收方总来得及收下,并及时上交主机(接收缓冲区容量无限大永不会溢出或收发速率精确相等)2.差错控制方法=确认+重发a.为了防止数据传输中出错，在发送完一个分组后，必须暂时保留已发送的分组的副本，直到收到接收方的肯定确认。
b.为了防止数据丢失，导致发送方死等，发送方在发出一个分组的同时，启动一个计时器，如果超时还没有收到确认，则主动重发。
c.为了防止因确认丢失导致的重复接收，对每个协议数据单元编号，接收方通过编号判断分组是否重复分组。
3.流量控制方法a.流量控制要求发送方根据接收方的能力调整发送速度。
b.最保守的做法是每发出一个协议数据单元，仅当等到接收方的许可确认，再发送下一个协议数据单元。
但是这样做的话，发送效率很低。
即使接收方足够快，也要经过两点间传播时延的2倍时间，才能发出去一个协议数据单元。
c.可以不像上面一样将接收方按最坏情形设想，连续发送多个协议数据单元数。
如果设想正确，在两点间传播时延的2倍时间内，就可以发送多个协议数据单元，提高发送效率。
当然，由于发出去的每个协议数据单元都有可能遇到问题需要重发，发送方必须设置多个发送缓冲区以保存副本，发送缓冲区的个数决定了发送速率。
当缓冲区满，即使有用户请求到达，也不会发送。
d.实用的可靠传输协议既要进行差错控制，又要进行流量控制。
流量控制的加入，给发送方实体增加了一种可能情形：当用户发送请求到达，发送实体因为发送缓冲区满，拒绝发送。
e.滑动窗口协议实现了上述可靠传输原理。
滑动窗口协议模拟
实验8滑动窗口协议模拟一、实验目的1.模拟实现滑窗协议在数据链路层上的数据传输过程，加深对滑窗协议的理解2.掌握滑动窗口协议基本原理与基本算法；二、要求：1.掌握滑动窗口协议的概念、原理与基本算法；2.实现“选择性重传策略或连续自动重传策略（后退N帧）”的滑动窗口协议模拟程序；3.了解传输层和链路层滑动窗口协议的区别与联系及TCP中滑动窗口协议的实现原理。
三、实验原理滑窗协议工作原理由于停等协议要为每一个帧进行确认后才继续发送下一个帧，大大降低了信道利用率，因此又提出来回退N帧的滑窗协议。
回退N帧协议中，发送方在发送完一个数据帧后，不停下来等待应答帧，而是连续发送若干个数据帧，即使在连续发送过程中收到了接收方发来的应答帧，也可以继续发送。
由于减少了等待时间，必然提高通信的吞吐量和信道利用率。
回退N帧的滑窗协议（GO-DACK-N）基本原理是，当接收方检测出错的信息帧后，丢弃出错帧后的所有信息帧，而不管这些帧是否正确。
待发送方收到对出错帧的否定应答（NAK）时，将重发从出错后的所有数据帧；若应答帧出错，则超时重发。
因此，发送方在每发完一个数据帧时都要设置超时计时器。
只要在所设置的计时器超时而仍未收到确认帧，就要重发相应的数据帧，若等不到1号帧的确认应答而重发1号数据帧时，虽然发送方已经发送完3号帧，但仍必须将1号帧及其以后的各帧全部进行重传。
因此，后退N帧协议一方面因连续发送数据帧而提高了效率，但另一方面，在重传时又必须把原来已正确传送过的数据帧进行重传，这种做法又使传送率降低。
四、实验要求1.Windows XP环境下运行，程序在1~2台PC上运行。
2.具体实现的协议可以采用回退N帧技术或者选择性重发技术的协议。
3.采用.NET平台中的C#、C++或其他编程语言实现。
五、实验内容模拟滑窗协议的实现过程为;（1)程序客户端线程发送连接请求。
(2) 服务器连接并返回连接信息。
（3) 客户端发送数据帧（窗口大小自行设定）。
滑动窗口的仿真协议
滑动窗口的仿真协议协议名称：滑动窗口的仿真协议一、引言滑动窗口是一种常用的数据传输协议，用于在不可靠的通信信道上实现可靠的数据传输。
本协议旨在模拟滑动窗口协议的工作原理，并提供仿真实验的设计和执行方法。
二、背景滑动窗口协议是一种基于数据包的通信协议，常用于计算机网络和通信领域。
其主要特点是发送方和接收方维护一个滑动窗口，通过滑动窗口的滑动来实现数据的可靠传输。
三、目的本协议的目的是通过仿真实验，帮助学习者深入理解滑动窗口协议的工作原理，掌握滑动窗口协议的设计和实现方法。
四、实验设计1. 实验环境搭建a. 硬件要求：一台计算机或者虚拟机b. 软件要求：模拟器软件（如Cisco Packet Tracer、GNS3等）2. 实验步骤a. 设计拓扑结构：创建一个包含发送方、接收方和信道的拓扑结构。
b. 配置设备参数：设置发送方和接收方的IP地址、子网掩码、默认网关等参数。
c. 配置滑动窗口协议：在发送方和接收方的设备上配置滑动窗口协议的相关参数，如窗口大小、超时时间等。
d. 发送数据包：发送方向接收方发送数据包。
e. 数据包传输：模拟数据包在信道上的传输过程，包括丢包、延迟、重传等情况。
f. 数据包接收：接收方接收数据包，并发送确认消息给发送方。
g. 数据包处理：发送方根据接收到的确认消息进行相应的处理，如滑动窗口的滑动、重传等操作。
h. 实验结果分析：分析实验结果，统计数据包的传输成功率、延迟时间等指标。
五、实验执行1. 实验准备a. 搭建实验环境：根据实验设计中的步骤进行实验环境的搭建。
b. 确定实验参数：根据实验设计中的步骤，确定滑动窗口协议的相关参数。
2. 实验步骤a. 启动模拟器软件，并加载实验拓扑结构。
b. 配置设备参数：设置发送方和接收方的IP地址、子网掩码、默认网关等参数。
c. 配置滑动窗口协议：在发送方和接收方的设备上配置滑动窗口协议的相关参数，如窗口大小、超时时间等。
d. 发送数据包：发送方向接收方发送数据包。
滑动窗口协议实验报告
数据链路层滑动窗口协议实验报告1实验任务对实际系统中的协议分层和协议软件的设计与实现有基本的认识。
2实验内容利用所学数据链路层原理，自己设计一个滑动窗口协议并在仿真环境下编程实现有噪音信道环境下的可靠的双工通信。
信道模型为8000bps 全双工卫星信道，信道传播时延270 毫秒，信道误码率为10-5，信道提供字节流传输服务，网络层分组长度在240~256字节范围。
通过该实验，进一步巩固和深刻理解数据链路层的字节填充方式的成帧技术，误码检测的CRC 校验技术，以及滑动窗口的工作机理。
滑动窗口机制的两个主要目标：(1) 实现有噪音信道环境下的无差错传输; (2)充分利用传输信道的带宽。
在程序能够稳定运行并成功实现第一个目标之后，运行程序并检查在信道没有误码和存在误码两种情况下的信道利用率。
为实现第二个目标，提高滑动窗口协议信道利用率，需要根据信道实际情况合理地为协议配置工作参数，包括滑动窗口的大小和重传定时器时限以及ACK 搭载定时器的时限。
这些参数的设计，需要充分理解滑动窗口协议的工作原理并利用所学的理论知识，经过认真的推算，计算出最优取值，并通过程序的运行进行验证。
对实际系统中的协议分层和协议软件的设计与实现有基本的认识。
3编程环境利用仿真环境下所提供的物理层服务和定时器机制为网络层提供服务。
8.1程序的总体结构设数据链路层通信的两个站点分别为站点A和站点B，仿真环境利用WindowsXP环境下的TCP协议和Socket客户端/服务器机制构建两个站点之间的通信，其中，站点A为服务器端，站点B为客户端。
编译、链接之后最终生成的可执行程序(.exe文件)为字符界面命令行程序（不是图形界面程序）。
可执行程序文件仅有一份，设为datalink.exe，在WindowsXP 的两个DOS 窗口中使用不同的命令行参数启动两个进程，分别仿真站点A和站点B。
8.2实验环境所提供的文件和编译运行方法实验环境使用Visual C++ 6.0系统datalink.dsw，datalink.dsp：Microsoft VC6.0的工程文件，包括Win32 Debug和Win32 Release两种配置。
滑动窗口的仿真协议
滑动窗口的仿真协议协议名称：滑动窗口的仿真协议1. 引言本协议旨在描述滑动窗口的仿真过程，并规定了参与方的角色、通信流程、数据传输机制等内容，以确保数据的可靠传输和系统的稳定运行。
2. 参与方本协议涉及以下参与方：- 发送方（Sender）：负责将数据分割为适当大小的数据包，并通过滑动窗口机制发送数据。
- 接收方（Receiver）：接收发送方发送的数据包，并确认接收到的数据包。
- 网络（Network）：承载发送方和接收方之间的数据传输。
3. 通信流程3.1 发送方初始化发送方在开始数据传输前，需要进行初始化操作。
具体流程如下：- 发送方设置滑动窗口的大小（窗口大小）和初始序列号（初始序号）。
- 发送方将待发送的数据分割为适当大小的数据包，并为每个数据包分配一个序列号。
- 发送方将窗口内的数据包发送给接收方，并启动计时器。
3.2 数据传输发送方通过滑动窗口机制将数据发送给接收方。
具体流程如下：- 发送方发送窗口内的数据包给接收方。
- 接收方接收到数据包后，进行校验和验证，如果数据包有误，则丢弃该数据包。
- 接收方发送确认（ACK）给发送方，确认接收到的数据包。
- 发送方收到确认后，将确认的数据包从窗口内移除，并向前滑动窗口。
- 如果发送方在一定时间内没有收到确认，认为该数据包丢失，将重新发送该数据包。
3.3 窗口滑动窗口滑动是滑动窗口机制的核心步骤。
具体流程如下：- 当发送方收到接收方的确认时，发送方将窗口内的数据包移除，并将窗口向前滑动。
- 发送方将新的数据包发送给接收方，并启动计时器。
4. 数据传输机制4.1 停等协议发送方发送一个数据包后，会等待接收方的确认，直到收到确认后才发送下一个数据包。
如果发送方在一定时间内没有收到确认，将重新发送该数据包。
4.2 滑动窗口滑动窗口机制允许发送方在等待接收方确认的同时继续发送新的数据包。
发送方维护一个窗口，窗口内的数据包已发送但未收到确认。
窗口的大小决定了发送方可以发送的数据包数量。
滑动窗口协议仿真
滁州学院课程设计报告课程名称：计算机网络设计题目：滑动窗口协议仿真系别：计算机与信息工程学院专业：计算机科学与技术组别：第五组起止日期: 2011年11月24日~2011年12月7日指导教师:赵国柱计算机与信息工程学院二○一一年制课程设计任务书一. 引言二. 基本原理2.1 窗口机制2.2 1bit滑动窗口协议2.3 后退N协议2.4 选择重传协议2.5 流量控制三. 需求分析3.1 课程设计题目3.2 开发环境3.3 运行环境3.4 课程设计任务及要求3.5 界面要求3.6 网络接口要求四. 详细设计4.1 结构体的定义4.2 发送方的主要函数4.3 接受方的主要函数五.源代码5.1 发送方的主要代码5.2 接收方的主要代码六. 调试与操作说明致谢[参考文献]课程设计的主要内容1.引言早期的网络通信中，通信双方不会考虑网络的拥挤情况直接发送数据。
由于大家不知道网络拥塞状况，一起发送数据，导致中间结点阻塞掉包，谁也发不了数据。
在数据传输过程中，我们总是希望数据传输的更快一些，但如果发送方把数据发送的过快，接收方就可能来不及接收，这就造成数据的丢失。
因此就有了滑动窗口机制来解决这些问题。
早期我们使用的是1bit滑动窗口协议，一次只发送一个帧，等收到ack确认才发下一个帧，这样对信道的利用率太低了。
因此提出了一种采用累积确认的连续ARQ协议，接收方不必对收到的帧逐个发送ack确认，而是收到几个帧后，对按序到达的最后一个帧发送ack确认。
同1bit滑动窗口协议相比，大大减少了ack数量，并消除了延迟ack对传输效率的影响。
2.基本原理2.1 窗口机制滑动窗口协议的基本原理就是在任意时刻，发送方都维持了一个连续的允许发送的帧的序号，称为发送窗口；同时，接收方也维持了一个连续的允许接收的帧的序号，称为接收窗口。
发送窗口和接收窗口的序号的上下界不一定要一样，甚至大小也可以不同。
不同的滑动窗口协议窗口大小一般不同。
课程设计报告滑动窗口协议仿真
滁州学院课程设计报告课程名称:计算机网络设计题目:滑动窗口协议仿真系别：计算机与信息工程学院专业：计算机科学与技术组别:第五组起止日期:２011年1１月24日～2011年１２月７日指导教师:赵国柱计算机与信息工程学院二○一一年制课程设计任务书一. 引言二. 基本原理2．1 窗口机制2．２1bｉｔ滑动窗口协议2.3 后退N协议２.４选择重传协议2.５流量控制三. 需求分析3.1 课程设计题目3.2 开发环境3.3 运行环境3.4 课程设计任务及要求３．５界面要求3.6 网络接口要求四. 详细设计4．1 结构体的定义4.2 发送方的主要函数4．3 接受方的主要函数五．源代码5.1 发送方的主要代码5．2 接收方的主要代码六. 调试与操作说明致谢[参考文献］课程设计的主要内容1．引言早期的网络通信中，通信双方不会考虑网络的拥挤情况直接发送数据。
由于大家不知道网络拥塞状况，一起发送数据，导致中间结点阻塞掉包,谁也发不了数据。
在数据传输过程中,我们总是希望数据传输的更快一些,但如果发送方把数据发送的过快,接收方就可能来不及接收，这就造成数据的丢失。
因此就有了滑动窗口机制来解决这些问题。
早期我们使用的是１biｔ滑动窗口协议，一次只发送一个帧,等收到ack确认才发下一个帧，这样对信道的利用率太低了。
因此提出了一种采用累积确认的连续ＡRQ协议,接收方不必对收到的帧逐个发送ack确认，而是收到几个帧后,对按序到达的最后一个帧发送acｋ确认。
同1biｔ滑动窗口协议相比,大大减少了ａcｋ数量，并消除了延迟aｃk对传输效率的影响。
但是，这会产生一个新的问题,如果发送方发送了5个帧，而中间的第3个帧丢失了。
这时接收方只能对前2个帧发出确认。
发送方无法知道后面三个帧的下落，只好把后面的3个帧再重传一次，这就是回退N协议。
为了解决这个问题,又提出了选择重传协议。
当接收方发现某帧出错后，继续接受后面送来的正确的帧，只是不交付它们，存放在自己的缓冲区中，并且要求发送方重传出错的那一帧。
滑动窗口协议实验报告
滑动窗口协议实验报告篇一：实验二滑动窗口协议实验报告2＜滑动窗口协议的模拟＞项目设计报告作者：完成日期：签收人：签收日期：1 需求分析实验目的：加深对滑动窗口协议的理解实验任务：实现对于滑动窗口协议的模拟实验环境：PC机操作系统：Windows XP开发环境：Microsoft Visual C++ ，可以使用MFC类库问题重述界面要求：项目要求的所有功能应可视，要有简单的界面。
由一台PC（或线程）向另一台PC （或线程）发送数据包时，界面应显示出双方帧个数的变化，帧序号，发送和接受速度，暂停或重传提示等，界面中必须动态显示数据帧的发送和接受情况，包括在相应的窗口详细显示相应的ACK和其他收发数据帧后发出的消息，以表明模拟协议的正确运作过程。
在各种情况下，接受方和发送方窗口应实时显示帧的发送和接受情况，包括序号，时间戳，内容等。
以及窗口的填充和清空情况。
网络接口要求：两台机器或是一台机器中两个独立的线程模拟发送方与接受方，接收数据的端口初始应为监听状态。
发送方向接受方发起连接，成功后开始发送数据。
接受方要求：接受方应由固定大小的滑动窗口，并对收到信息缓存。
当发送方速度过快或帧丢失（超时），接受方应发送消息，要求暂停或是重传（停---等协议）。
接受方要求按序向网络层提交收到的帧。
发送方要求：发送方发送速度可以调节，并可以暂停或是重发。
发送方重传时可仅重传需要的帧。
可指定滑动窗口数目和要发送的帧的总数，停等的超时时间间隔以及发送类型（正常发送，错序发送，以及缺帧，丢帧的现象），发送速率等参数。
2 概要设计原理概述发送方和接受方都维持了一个窗口，窗口内部包含了那些可以接受的序列号。
发送方的窗口大小从0开始，以后可以增大到某一个预设的最大值。
由于发送方可能在将来的某个时刻重传未被确认的帧，所以它必须把已经送出去的帧保留一段时间，直到他知道接受方已经接受了这些帧。
当第n帧的确认到来时，第n-1,第n-2等也都被自动地确认了。
滑动窗口的仿真协议
滑动窗口的仿真协议协议名称：滑动窗口的仿真协议一、引言本协议旨在描述滑动窗口的仿真协议，以实现数据传输过程中的流控制和错误恢复。
滑动窗口是一种流控制机制，通过动态调整发送方和接收方之间的窗口大小，实现可靠的数据传输。
本协议将详细描述滑动窗口的仿真过程，包括数据帧的发送、接收和错误处理等内容。
二、术语定义1. 滑动窗口：指发送方和接收方之间的一个窗口，用于控制数据的流动。
2. 发送方：指数据发送方，负责将数据分割成数据帧并发送给接收方。
3. 接收方：指数据接收方，负责接收发送方发送的数据帧并进行处理。
4. 数据帧：指数据传输过程中的一个单位，包含数据、序列号和校验和等信息。
5. 序列号：指数据帧的编号，用于标识数据帧的顺序。
6. 校验和：指用于验证数据帧是否出现错误的一种校验方法。
三、协议流程1. 发送方流程（1）发送方将待发送的数据分割成适当大小的数据帧。
（2）发送方维护一个发送窗口，初始大小为1，表示只能发送一个数据帧。
（3）发送方将发送窗口内的数据帧发送给接收方，并等待接收方的确认。
（4）如果接收方正确接收到数据帧，发送方将发送窗口向右滑动一个位置，发送下一个数据帧。
（5）如果接收方未正确接收到数据帧，发送方将重新发送该数据帧，并等待接收方的确认。
（6）发送方重复步骤（4）和（5），直到发送完所有数据帧。
2. 接收方流程（1）接收方维护一个接收窗口，初始大小为1，表示只能接收一个数据帧。
（2）接收方接收发送方发送的数据帧，并进行校验和处理。
（3）如果接收方正确接收到数据帧，接收方发送确认帧给发送方，并将接收窗口向右滑动一个位置，接收下一个数据帧。
（4）如果接收方未正确接收到数据帧，接收方发送否定确认帧给发送方，并等待发送方重新发送该数据帧。
（5）接收方重复步骤（2）至（4），直到接收完所有数据帧。
四、错误处理1. 发送方错误处理（1）如果发送方未收到接收方的确认帧，发送方将等待一段时间后重新发送该数据帧。
(完整word版)滑动窗口协议报告 (2)
滑动窗口协议设计报告滑动窗口协议设计1、引言随着网络的不断壮大，用户数量、信息量的需求不断增加，网络负荷越来越重。
此时，我们迫切需要一种机制来控制网络的流量，减少网络拥堵的几率，提高传输的效率。
因此，一种名为滑动窗口的协议应运而生。
滑动窗口协议，是TCP使用的一种流量控制方法。
该协议允许发送方在停止并等待确认前可以连续发送多个分组。
由于发送方不必每发一个分组就停下来等待确认，因此该协议可以加速数据的传输。
经测试证明，该协议还能有效地解决TCP的高协议处理开销和UDP的低可靠性之间的矛盾。
2、实验目的基本原理2.1 窗口机制滑动窗口协议的基本原理就是在任意时刻，发送方都维持了一个连续的允许发送的帧的序号，称为发送窗口；同时，接收方也维持了一个连续的允许接收的帧的序号，称为接收窗口。
发送窗口和接收窗口的序号的上下界不一定要一样，甚至大小也可以不同。
不同的滑动窗口协议窗口大小一般不同。
发送方窗口内的序号代表了那些已经被发送，但是还没有被确认的帧，或者是那些可以被发送的帧。
接受方为其窗口内的每一个序号保留了一个缓冲区。
与每个缓冲区相关联的还有一位，用来指明该缓冲区是满的还是空的。
3、实验原理TCP滑动窗口用来暂存两台计算机问要传送的数据分组。
每台运行TCP协议的计算机有两个滑动窗口：一个用于数据发送，另一个用于数据接收。
发送端待发数据分组在缓冲区排队等待送出。
被滑动窗口框入的分组，是可以在未收到接收确认的情况下最多送出的部分。
滑动窗口左端标志X的分组，是已经被接收端确认收到的分组。
随着新的确认到来，窗口不断向右滑动4、实验代码#include<stdio.h>#include <stdlib.h>#include <windows.h>//加这个头文件#include <windowsx.h>#include <iostream>#include <winsock.h>#include<conio.h>#include<time.h>#include <math.h>#define NULL 0#define MAX_LENGTH 2000#define RECEIVE_MAX_LENGTH 1500#define SEND_MAX_LENGTH 1500#define TIMEOUT 1#define WSA_WAIT_TIMEOUT -1#define MAXPOOL 100#define SLEEPMS 1000#define SOCKET_DISCONN 0#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")#pragma warning(disable:4996)typedef enum { data = 1, ack, nak, tout } frame_kind; //帧类型CRITICAL_SECTION gCS;int socketClient;int ret;typedef struct frame_head{frame_kind kind; //帧类型unsigned int seq; //序列号unsigned int ack; //确认号unsigned char data[MAX_LENGTH]; //数据}Head;typedef struct frame{frame_head head; //帧头unsigned int size; //数据的大小} Frame;typedef struct framenode //队列节点类型{frame head_data;struct framenode *next;} Framenode;typedef struct{Framenode *front; //队头指针Framenode *rear; //队尾指针} LinkQueue;void InitLine(LinkQueue *q){q->front = q->rear =NULL;}int QueueEmpty(LinkQueue *q){return q->front == NULL && q->rear == NULL; }frame QueueFront(LinkQueue *q){if (QueueEmpty(q)){printf("队列为空！\n");Sleep(SLEEPMS);exit(0);}return q->front->head_data;}int QueueLen(LinkQueue *q){if (QueueEmpty(q)){return 0;}int num = 0;Framenode *p = q->front;while (p != NULL){num++;p = p->next;}return num;}void GetFrameFromHost(LinkQueue *q){if (QueueLen(q) >= MAXPOOL){printf("data %d 已准备好\n", q->front->head_data.head.seq);return;}Framenode *p = (Framenode *)malloc(sizeof(Framenode));memset(p->head_data.head.data, 0, MAX_LENGTH);srand((unsigned)time(NULL));p->head_data.size = rand() % MAX_LENGTH; // 帧大小随机生成memset(p->head_data.head.data, '1', p->head_data.size);p->head_data.head.ack = -1;p->head_data.head.kind = data;p->head_data.head.seq = 0;p->next = NULL;if (QueueEmpty(q))q->front = q->rear = p; // 首帧是待发送的帧else{p->head_data.head.seq = (q->rear->head_data.head.seq + 1) % MAXPOOL;q->rear->next = p;q->rear = p;}printf("从主机得到：data %d，放入缓存\n", p->head_data.head.seq);GetFrameFromHost(q); // 由于实验需要，假设主机有足够多的数据帧要发送}void DeLine(LinkQueue *q){Framenode *p = NULL;if (QueueEmpty(q)){printf("队列为空！\n");}else{p = q->front;q->front = p->next;if (q->rear == p) q->rear = NULL;printf("发送data %d, %d 成功！从缓存中删除\n", p->head_data.head.seq, p->head_data.size);free(p);p = NULL;}}void main(){printf("建立连接 ... \n");Begin:WORD wVersionRequested;DWORD WINAPI ReceiveFun(LPVOID pParam);WSADATA wsaData; //初始化socket库wVersionRequested = MAKEWORD(1, 1); //两个byte型合并成一个WORD型int err = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData);if (err != 0){Sleep(SLEEPMS);return;}if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 1 || HIBYTE(wsaData.wVersion) != 1){WSACleanup(); //中止Windows Sockets服务 WSAStartup()成对使用Sleep(SLEEPMS);return;}socketClient = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);//监听的套接字SOCKADDR_IN clientadd;clientadd.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");clientadd.sin_family = AF_INET;clientadd.sin_port = htons(7001);//设置连接端的IP、端口if (SOCKET_ERROR ==connect(socketClient, (SOCKADDR*)&clientadd, sizeof(SOCKADDR))) //连接{WSACleanup();Sleep(SLEEPMS);goto Begin;}char getData[RECEIVE_MAX_LENGTH];memset(getData, 0, RECEIVE_MAX_LENGTH); //清零if (recv(socketClient, getData, RECEIVE_MAX_LENGTH, 0) == SOCKET_ERROR) //接受printf("接受连接提示信息出错！\n");}else{printf("%s\n", getData);}char sendData[SEND_MAX_LENGTH];memset(sendData, 0, SEND_MAX_LENGTH);strcpy(sendData, "你好接收方，我是发送方！");if (SOCKET_ERROR == send(socketClient, sendData, strlen(sendData) + 1, 0)) //发送{printf("发送连接提示信息出错！\n");WSACleanup();closesocket(socketClient);Sleep(SLEEPMS);return;}printf("按任意键继续！\n");while (!kbhit()) {}; //等待开始Sleep(SLEEPMS);printf("1bit滑动窗口协议：发送方，发送窗口=1\n");LinkQueue QueueQ;InitLine(&QueueQ);frame packetsend; //dataframe packetreceive; // ack,nakunsigned long tick = GetTickCount();int ret = 0;HANDLE hThread;while (1){GetFrameFromHost(&QueueQ); //从主机取数据帧memset(&packetsend, 0, sizeof(packetsend));Sleep(SLEEPMS);printf("\n");packetsend = QueueFront(&QueueQ); //取数据帧ret = send(socketClient, (char *)&packetsend, sizeof(packetsend), 0);//发送dataif (ret == SOCKET_ERROR){printf("发送数据出错！\n");continue;}printf("发送数据帧：data %d, %d\n", packetsend.head.seq, packetsend.size);const unsigned long timeOut = 5 * 1000; //设置超时计时器 5秒超时memset(&packetreceive, 0, sizeof(packetreceive));Sleep(SLEEPMS);printf("\n");InitializeCriticalSection(&gCS); // 初始化临界区hThread = CreateThread(NULL, 0, ReceiveFun, (LPVOID)&packetreceive, 0, NULL);int r = WaitForMultipleObjects(1, &hThread, TRUE, timeOut);DeleteCriticalSection(&gCS); //与InitializeCriticalSection(&gCS);成对使用if (ret == SOCKET_ERROR || ret == SOCKET_DISCONN){printf("接受出错！Press any key to continue\n");while (!kbhit()) {};continue;}if (r == WSA_WAIT_TIMEOUT) //判断超时{TerminateThread(hThread, 0); //终止线程printf("超时重传：data %d, %d\n", packetsend.head.seq, packetsend.size);}else if (packetsend.head.seq == packetreceive.head.ack){srand((unsigned)time(NULL));switch (rand() % 5) //假定产生随机结果，20%的概率超时{case 0:printf("接收方发送回复超时(ack丢失模拟)：%d\n", packetsend.head.seq);printf("超时重传：data %d, %d\n", packetsend.head.seq, packetsend.size);break;default:if (packetreceive.head.kind == ack){printf("接受ack帧：ack %d\n", packetreceive.head.ack);DeLine(&QueueQ);}else if (packetreceive.head.kind == nak){printf("接受nak帧：nak %d\n", packetsend.head.seq);}break;}}else printf("帧序号出错： %d\n", packetreceive.head.ack);if (GetTickCount() - tick > 20 * TIMEOUT) //设置时间20秒{printf("持续时间20s. 按q退出，其他键继续\n");int kbc = getch();if (kbc == 'q' || kbc == 'Q')break;}}printf("按任意键退出！\n");while (!kbhit()) {};Sleep(SLEEPMS);printf("谢谢使用！\n");WSACleanup();closesocket(socketClient);Sleep(SLEEPMS);}DWORD WINAPI ReceiveFun(LPVOID pArg){EnterCriticalSection(&gCS);//进入critical sectionframe *packetreceive = (frame *)pArg;ret = recv(socketClient, (char *)packetreceive, sizeof(*packetreceive), 0);LeaveCriticalSection(&gCS); //线程用毕，离开critical sectionreturn ret;}#include<stdio.h>#include <stdlib.h>#include <windows.h>//加这个头文件#include <windowsx.h>#include <iostream>#include <winsock.h>#include<conio.h>#include<time.h>#include <math.h>#define NULL 0#define MAX_LENGTH 2000#define RECEIVE_MAX_LENGTH 1500#define SEND_MAX_LENGTH 1500#define TIMEOUT 1#define WSA_WAIT_TIMEOUT -1#define MAXPOOL 100#define SLEEPMS 1000#define SOCKET_DISCONN 0#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")#pragma warning(disable:4996)typedef enum { data = 1, ack, nak, tout } frame_kind; //帧类型CRITICAL_SECTION gCS;int socketClient;int ret;typedef struct frame_head{frame_kind kind; //帧类型unsigned int seq; //序列号unsigned int ack; //确认号unsigned char data[MAX_LENGTH]; //数据}Head;typedef struct frame{frame_head head; //帧头unsigned int size; //数据的大小} Frame;typedef struct framenode //队列节点类型{frame head_data;struct framenode *next;} Framenode;typedef struct{Framenode *front; //队头指针Framenode *rear; //队尾指针} LinkQueue;void InitLine(LinkQueue *q){q->front = q->rear = NULL;}int QueueEmpty(LinkQueue *q){return q->front == NULL && q->rear == NULL; }frame QueueFront(LinkQueue *q){if (QueueEmpty(q)){printf("队列为空！\n");Sleep(SLEEPMS);exit(0);}return q->front->head_data;}int QueueLen(LinkQueue *q){if (QueueEmpty(q)){return 0;}int num = 0;Framenode *p = q->front;while (p != NULL){num++;p = p->next;}return num;}int GetFrameFromHost(LinkQueue *q){if (QueueLen(q) >= MAXPOOL){printf("准备接受：data %d \n", q->front->head_data.head.seq);return q->front->head_data.head.seq;}Framenode *p = (Framenode *)malloc(sizeof(Framenode));memset(p->head_data.head.data, 0, MAX_LENGTH);p->head_data.head.ack = -1;p->head_data.head.seq = 0;p->next = NULL;if (QueueEmpty(q))q->front = q->rear = p;else{p->head_data.head.seq = (q->rear->head_data.head.seq + 1) % MAXPOOL;q->rear->next = p;q->rear = p;}return GetFrameFromHost(q);}int DeLine(LinkQueue *q, frame *pf, unsigned int curw) //假设数据帧送往主机是足够快的{Framenode *p = NULL;if (curw == q->front->head_data.head.seq)p = q->front;elsep = q->rear;if (p->head_data.head.ack != -1) //假定数据已经提交主机{printf("向主机交付data %d, %d 成功！\n", p->head_data.head.ack, p->head_data.size);}memset(p->head_data.head.data, 0, MAX_LENGTH);memcpy(p->head_data.head.data, pf->head.data, pf->size);p->head_data.size = pf->size;p->head_data.head.ack = pf->head.seq; //保存发送帧序号}frame QueueAnswer(LinkQueue *q, unsigned int curw){if (curw == q->front->head_data.head.seq){return q->front->head_data;}else{return q->rear->head_data;}}void main(){Begin:WORD wVersionRequested;WSADATA wsaData; //初始化socket库wVersionRequested = MAKEWORD(1, 1); //两个byte型合并成一个WORD型int err = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData);//使用sockets之前要调用一次if (err != 0){Sleep(SLEEPMS);return;}if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 1 || HIBYTE(wsaData.wVersion) != 1){WSACleanup();//中止Windows Sockets服务 WSAStartup()成对使用Sleep(SLEEPMS);}SOCKET socksrv = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);//监听的套接字SOCKADDR_IN socketadd;socketadd.sin_addr.S_un.S_addr = htonl(INADDR_ANY); //监听连接socketadd.sin_family = AF_INET;socketadd.sin_port = htons(7001); //设置端口if (SOCKET_ERROR == bind(socksrv, (SOCKADDR*)&socketadd, sizeof(SOCKADDR))) {printf("绑定出错！\n");WSACleanup();Sleep(SLEEPMS);return;}if (SOCKET_ERROR == listen(socksrv, 5)){printf("监听出错！");WSACleanup();Sleep(SLEEPMS);return;}SOCKADDR_IN sockclient;int len = sizeof(SOCKADDR);SOCKET sockconn = accept(socksrv, (SOCKADDR*)&sockclient, &len);//建立连接的套节字if (INVALID_SOCKET == sockconn){printf("建立连接出错！\n");WSACleanup();Sleep(SLEEPMS);}char sendData[SEND_MAX_LENGTH];memset(sendData, 0, SEND_MAX_LENGTH);sprintf(sendData, "%s", "你好发送方，我是接受方！");if (SOCKET_ERROR == send(sockconn, sendData, strlen(sendData) + 1, 0)){printf("发送连接提示信息出错！\n");WSACleanup();closesocket(sockconn);Sleep(SLEEPMS);return;}char getData[RECEIVE_MAX_LENGTH];memset(getData, 0, RECEIVE_MAX_LENGTH);recv(sockconn, getData, RECEIVE_MAX_LENGTH, 0);printf("%s\n", getData);printf("1bit滑动窗口协议：接收方，接收窗口=1\n");LinkQueue QueueQ;InitLine(&QueueQ);frame packetreceive; //dataframe packetsend; // ack,nakint curw = GetFrameFromHost(&QueueQ);//初始化接收窗口int ret = 0;while (1){memset(&packetreceive, 0, sizeof(packetreceive));Sleep(SLEEPMS);printf("\n");ret = recv(sockconn, (char *)&packetreceive, sizeof(packetreceive), 0);if (ret == SOCKET_ERROR || ret == SOCKET_DISCONN){if (ret == SOCKET_ERROR){printf("连接出错！自动连接！\n");continue;}else{printf("连接已断开，按q退出，其他键等待新的连接\n");int kbc = getch();if (kbc == 'q' || kbc == 'Q')break;else{WSACleanup();closesocket(sockconn);Sleep(SLEEPMS);goto Begin;}}}srand((unsigned)time(NULL));switch (rand() % 5) //假定产生随机结果，20%的概率校验错误或接收发送方超时{case 0:printf("接受数据帧：data %d, %d，校验错误，丢弃(数据帧出错模拟)\n", packetreceive.head.seq, packetreceive.size);memset(&packetsend, 0, sizeof(packetsend));memcpy(&packetsend, &packetreceive, sizeof(packetreceive));packetsend.head.ack = packetreceive.head.seq;packetsend.head.seq = curw;packetsend.head.kind = nak;printf("发送否认帧：nak %d\n", packetreceive.head.seq);break;case 1:packetsend.head.kind = tout;printf("发送方发送数据超时(数据帧丢失模拟)：%d\n", packetreceive.head.seq);break;default:printf("接受数据帧：data %d, %d，校验正确\n", packetreceive.head.seq, packetreceive.size);if (packetreceive.head.seq == (QueueAnswer(&QueueQ, curw)).head.ack){printf("上一帧的重发，丢弃，直接发送确认帧：ack %d\n", packetreceive.head.seq);}else{printf("新的数据帧：data %d, %d，放入缓存\n", packetreceive.head.seq, packetreceive.size);curw = DeLine(&QueueQ, &packetreceive, curw); //将新帧保存待送往主机memset(&packetsend, 0, sizeof(packetsend));packetsend = QueueAnswer(&QueueQ, curw); //待发送的确认帧printf("发送确认帧：ack %d\n", packetreceive.head.seq);}packetsend.head.kind = ack;break;}if (packetsend.head.kind == tout) continue; //发送方使用多线程判断超时ret = send(sockconn, (char *)&packetsend, sizeof(packetsend), 0);if (ret == SOCKET_ERROR){printf("发送ack或nak出错！自动连接！\n");continue;}}printf("按任意键退出！\n");while (!kbhit()) {};Sleep(SLEEPMS);cprintf("谢谢使用！\n");WSACleanup();closesocket(sockconn);Sleep(SLEEPMS);}5、实验截图6、实验分析该滑动窗口协议模拟程序还有进一步完善的余地，例如可以对以下一些地方进行改进：（1）改模拟程序通过命令行来实行，缺少形象直观的界面，希望日后可以设计比较简单明了的界面来展示程序的主要模拟功能。
数据链路层滑动窗口协议的设计与实现
数据链路层滑动窗口协议的设计与实现实验报告一、实验任务及内容利用所学数据链路层原理，设计一个滑动窗口协议并在仿真环境下编程实现有噪音信道环境下的可靠的双工通信。
信道模型为8000bps 全双工卫星信道，信道传播时延270 毫秒，信道误码率为10-5，信道提供字节流传输服务，网络层分组长度在240~256字节范围。
(1)实现有噪音信道环境下的无差错传输。
(2)运行程序并检查在信道没有误码和存在误码两种情况下的信道利用率。
(3)提高滑动窗口协议信道利用率，根据信道实际情况合理地为协议配置工作参数，包括滑动窗口的大小和重传定时器时限以及ACK 搭载定时器的时限。
实验环境Windows 7环境PC机，Microsoft Visual C++ 6.0 集成化开发环境二、协议设计协议的分层结构及层服务：包括物理层，数据链路层和网络层三层。
该实验主要设计数据链路层协议，为实现有噪声环境下高信道利用率传输，我们采用回退n帧（go back n）技术的协议。
发送方窗口大小为31；通过捎带确认来完成可靠的数据通信；出现信道误码导致收帧出错时，接受方丢弃所有后续帧，待定时器超时后发送方重发。
该层提供服务：从网络层接受要发送的数据包，将之分拆成数据帧；按一定的成帧方案完成分帧，加校验码，加ack等操作；进行适当的流量判断和拥塞控制；启动定时器将之传递给物理层。
数据帧经信道传送给接受方，接受方数据链路层执行与成帧相逆的操作；处理ack信息，终止定时器（或启动ack定时器，ack成帧传送）；判断是否为欲接受数据，数据是否出错，提交给网络层。
退回N步工作原理示意图：实验所形成帧(成帧方案)：DATA Framen+=========+========+========+===============+========+| KIND(1) | ACK(1) | SEQ(1) | DATA(240~256) | CRC(4) |+=========+========+========+===============+========+ACK Frame+=========+========+========+| KIND(1) | ACK(1) | CRC(4) |+=========+========+========+NAK Frame+=========+========+========+| KIND(1) | ACK(1) | CRC(4) |+=========+========+========+CRC校验和的多项式定义：本次实验采用的CRC校验方案为CRC-32，与IEEE802.3 以太网校验和生成多项式相同。
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课程设计报告滑动窗口协议仿真精编Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986滁州学院课程设计报告课程名称：计算机网络设计题目：滑动窗口协议仿真系别：计算机与信息工程学院专业：计算机科学与技术组别：第五组起止日期: 2011年11月24日~2011年12月7日指导教师:赵国柱计算机与信息工程学院二○一一年制课程设计任务书一. 引言二. 基本原理窗口机制1bit滑动窗口协议后退N协议选择重传协议流量控制三. 需求分析课程设计题目开发环境运行环境课程设计任务及要求界面要求网络接口要求四. 详细设计结构体的定义发送方的主要函数接受方的主要函数五. 源代码发送方的主要代码接收方的主要代码六. 调试与操作说明致谢[参考文献]课程设计的主要内容1.引言早期的网络通信中，通信双方不会考虑网络的拥挤情况直接发送数据。
由于大家不知道网络拥塞状况，一起发送数据，导致中间结点阻塞掉包，谁也发不了数据。
在数据传输过程中，我们总是希望数据传输的更快一些，但如果发送方把数据发送的过快，接收方就可能来不及接收，这就造成数据的丢失。
因此就有了滑动窗口机制来解决这些问题。
早期我们使用的是1bit滑动窗口协议，一次只发送一个帧，等收到ack确认才发下一个帧，这样对信道的利用率太低了。
因此提出了一种采用累积确认的连续ARQ 协议，接收方不必对收到的帧逐个发送ack确认，而是收到几个帧后，对按序到达的最后一个帧发送ack确认。
同1bit滑动窗口协议相比，大大减少了ack数量，并消除了延迟ack对传输效率的影响。
但是，这会产生一个新的问题，如果发送方发送了5个帧，而中间的第3个帧丢失了。
这时接收方只能对前2个帧发出确认。
发送方无法知道后面三个帧的下落，只好把后面的3个帧再重传一次，这就是回退N协议。
为了解决这个问题，又提出了选择重传协议。
当接收方发现某帧出错后，继续接受后面送来的正确的帧，只是不交付它们，存放在自己的缓冲区中，并且要求发送方重传出错的那一帧。
一旦收到重传来的帧后，就可以将存于缓冲区中的其余帧一并按正确的顺序递交给主机。
2.基本原理窗口机制滑动窗口协议的基本原理就是在任意时刻，发送方都维持了一个连续的允许发送的帧的序号，称为发送窗口；同时，接收方也维持了一个连续的允许接收的帧的序号，称为接收窗口。
发送窗口和接收窗口的序号的上下界不一定要一样，甚至大小也可以不同。
不同的滑动窗口协议窗口大小一般不同。
发送方窗口内的序号代表了那些已经被发送，但是还没有被确认的帧，或者是那些可以被发送的帧。
接受方为其窗口内的每一个序号保留了一个缓冲区。
与每个缓冲区相关联的还有一位，用来指明该缓冲区是满的还是空的。
若从滑动窗口的观点来统一看待1比特滑动窗口、后退n及选择重传三种协议，它们的差别仅在于各自窗口尺寸的大小不同而已。
1比特滑动窗口协议：发送窗口=1，接收窗口=1；后退N协议：发送窗口>1，接收窗口=1；选择重传协议：发送窗口>1,接收窗口>1。
1bit滑动窗口协议当发送窗口和接收窗口的大小固定为1时，滑动窗口协议退化为停等协议（stop－and－wait）。
该协议规定发送方每发送一帧后就要停下来，等待接收方已正确接收的确认（acknowledgement）返回后才能继续发送下一帧。
由于接收方需要判断接收到的帧是新发的帧还是重新发送的帧，因此发送方要为每一个帧加一个序号。
由于停等协议规定只有一帧完全发送成功后才能发送新的帧，因而只用一比特来编号就够了。
其发送方和接收方运行的流程图如图所示。
后退N协议由于停等协议要为每一个帧进行确认后才继续发送下一帧，大大降低了信道利用率，因此又提出了后退n协议。
后退n协议中，发送方在发完一个数据帧后，不停下来等待应答帧，而是连续发送若干个数据帧，即使在连续发送过程中收到了接收方发来的应答帧，也可以继续发送。
且发送方在每发送完一个数据帧时都要设置超时定时器。
只要在所设置的超时时间内仍收到确认帧，就要重发相应的数据帧。
如：当发送方发送了N个帧后，若发现该N帧的前一个帧在计时器超时后仍未返回其确认信息，则该帧被判为出错或丢失，此时发送方就不得不重新发送出错帧及其后的N帧。
从这里不难看出，后退n协议一方面因连续发送数据帧而提高了效率，但另一方面，在重传时又必须把原来已正确传送过的数据帧进行重传（仅因这些数据帧之前有一个数据帧出了错），这种做法又使传送效率降低。
由此可见，若传输信道的传输质量很差因而误码率较大时，连续测协议不一定优于停止等待协议。
此协议中的发送窗口的大小为k，接收窗口仍是1。
选择重传协议在后退n协议中，接收方若发现错误帧就不再接收后续的帧，即使是正确到达的帧，这显然是一种浪费。
另一种效率更高的策略是当接收方发现某帧出错后，其后继续送来的正确的帧虽然不能立即递交给接收方的高层，但接收方仍可收下来，存放在一个缓冲区中，同时要求发送方重新传送出错的那一帧。
一旦收到重新传来的帧后，就可以原已存于缓冲区中的其余帧一并按正确的顺序递交高层。
这种方法称为选择重发(SELECTICE REPEAT)，其工作过程如图所示。
显然，选择重发减少了浪费，但要求接收方有足够大的缓冲区空间。
流量控制TCP的特点之一是提供体积可变的滑动窗口机制，支持端到端的流量控制。
TCP的窗口以字节为单位进行调整，以适应接收方的处理能力。
处理过程如下：（1）TCP连接阶段，双方协商窗口尺寸，同时接收方预留数据缓存区；（2）发送方根据协商的结果，发送符合窗口尺寸的数据字节流，并等待对方的确认；（3）发送方根据确认信息，改变窗口的尺寸，增加或者减少发送未得到确认的字节流中的字节数。
调整过程包括：如果出现发送拥塞，发送窗口缩小为原来的一半，同时将超时重传的时间间隔扩大一倍。
（4）滑动窗口机制为端到端设备间的数据传输提供了可靠的流量控制机制。
然而，它只能在源端设备和目的端设备起作用，当网络中间设备（例如路由器等）发生拥塞时，滑动窗口机制将不起作用。
3.需求分析课程设计题目：滑动窗口协议仿真开发环境：Visual C++运行环境：Windows 操作系统课程设计任务及要求：（1）程序按照滑动窗口协议实现端对端的数据传送。
包括协议的各种策略，如包丢失、停等应答、超时等都应有所仿真实现。
（2）显示数据传送过程中的各项具体数据。
双方帧的个数变化，帧序号，发送和接受速度，暂停或重传提示等。
界面要求：此次课程设计要求的所有功能应可视，我们组主要是用VC++编写的，运行在DOS环境下，观察发送方（sender）发送数据包到接收方（receive）时。
界面应显示出双方帧个数的变化，帧序号，发送和接受速度，暂停或重传提示等，界面中必须动态显示数据帧的发送和接受情况，包括在相应的窗口详细显示相应的ACK和其他收发数据帧后发出的消息，以表明模拟协议的正确运作过程。
在各种情况下，接受方和发送方窗口应实时显示帧的发送和接受情况，包括序号，时间戳，内容等。
以及窗口的填充和清空情况。
网络接口要求：两台机器或是一台机器中两个独立的线程模拟发送方与接受方，接收数据的端口初始应为监听状态。
发送方向接受方发起连接，成功后开始发送数据。
4.概要设计结构体定义如下：typedef enum {data = 1,ack,nak,tout} frame_kind; 代码发送方的主要代码：void InitLine(LinkQueue *q){q->front = q->rear = NULL;}int QueueEmpty(LinkQueue *q){return q->front == NULL && q->rear == NULL;}frame QueueFront(LinkQueue *q) {if (QueueEmpty(q)){printf("队列为空！\n");Sleep(SLEEPMS);exit(0);}return q->front->head_data; }int QueueLen(LinkQueue *q){if (QueueEmpty(q)){return 0;}int num = 0;Framenode *p = q->front;while(p != NULL){num++;p = p->next;}return num;}void GetFrameFromHost(LinkQueue *q){if(QueueLen(q) >= MAXPOOL){printf("data %d 已准备好\n", q->front-> return;}Framenode *p=(Framenode*)malloc(sizeof(Framenode));memset(p-> 0, MAX_LENGTH);srand((unsigned)time(NULL));p-> = rand() % MAX_LENGTH; . \n");Begin:WORD wVersionRequested;WSADATA wsaData; 按q退出，其他键继续\n");int kbc = getch();if(kbc == 'q' || kbc == 'Q')break;}}printf("按任意键退出！\n");while (!kbhit()) {};Sleep(SLEEPMS);printf("谢谢使用！\n");WSACleanup();closesocket(socketClient);Sleep(SLEEPMS);}DWORD WINAPI ReceiveFun(LPVOID pArg){EnterCriticalSection(&gCS);{printf("上一帧的重发，丢弃，直接发送确认帧：ack %d\n", }else{printf("新的数据帧：data %d, %d，放入缓存\n", ;curw = DeLine(&QueueQ, &packetreceive, curw); 试与操作说明用户打开接收方程序时会自动等待发送方，打开发送方程序时会自动尝试连接接收方程序。
当发送方程序和接收方程序都打开时，发送程序将连接接收方程序，连接成功时会有提示信息。
在发送方按任意键开始模拟，发送与接受是自动进行，出现各种情况（帧丢失、帧出错、ack丢失等）的概率都是20%，程序执行20秒后会提示是否继续执行。