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 —2015629
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。
、设计理念
2.1 滑动窗口协议工作原理
TCP骨动窗口用来暂存两台计算机间要传送的数据分组。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。
滑动窗口算法工作过程如下：
首先，发送方为每1帧赋一个序号(seque nee number)，记作SeqNum现在，我们忽略SeqNun是由有限大小的头部字段实现的事实，而假设它能无限增大。发送方维护3个变量：发送窗口大小(send window size )，记作SWS给出发送方能够发送但未确认的帧数的上界；LAR表示最近收到的确认帧(last
ack no wledgeme nt received )的序号；LFS 表示最近发送的帧 (last frame se nt) 的序号，发送方还维持如下的不变式：LAR-LFSC SWS。
2-1滑动窗口协议工作图窗口协议算法有三个功
能：
在不可靠链路上可靠地传输帧保持帧的传输顺序支持流量控制
2.2选择重传协议
在选择重传协议中，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 (SELECTICEREPEAT )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。
2-2选择重传协议原理图
三、过程论述
(1 )发送方程序流程图:
对
譎
0T 葡诗幢
一发诡祯蟹遇挣1S
3-1发送方程序流程图
(2)接收方程序流程图:
3-2接受方程序流程图
3.2功能实现
(1)发送方程序:
本程序设有四个变量：一是窗口大小变量，二是第一帧序列号变量，三是最
近发送的帧变量，最后一个是最近收到的确认帧变量
swpstate1.head=NULL; // 变量初始值为空
swpstate1.se ndq=se ndq_rear=(structse ndq_slot*)malloc(sizeof(structse n dq_slot); if(!swpstate1.sendq) exit(1);
sen dq_rear- >n ext=NULL;
prin tf(" 请输入窗口大小：");
sca nf("%ld"，&swpstate1.sws); // 输入窗口大小
swpstate1.rws=swpstate1.sws; // 把窗口大小的值赋给变量
if (swpstate1.sws>0)