可靠的数据传输协议rdt的模拟实现.docx
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可靠的数据传输协议rdt的模拟实现
可靠的数据传输协议rdt的
模拟实现
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可靠的数据传输协议rdt的模拟实现
姓名：
陈锋学号：
212008*********
一、实验目的：
加深对可幕的数据传输协议（包括链路层、传输层和应用层）的理解。
二、实现的功能与要求
2.1.功能
（1）III一台PC（线程）向另一台PC（线程）发送数据包，界面应显示出双方帧个数变化，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情况和接受情况，包括在相应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。
（2）接收方及发送方应具有按序收发帧的能力；
（3）接受方应有固定大小的窗口，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，要求暂停或重传（停-等协议）；
（4）发送方发送速度应可以调节，并可以暂停或重发；
（5）发送方重传时可仅重传需要的（丢失的）幀；
（6）以上几个功能应可视，要求简单界面。
2.2、要求
（1）Windows或者UNIX环境下，对可靠的数据传输协议的简单实现，程序应
在1-2台PC上运行，
（2）演示在两台计算机间传输，允许在同一台机器中用两个独立线程来模拟。
三、可靠数据传输协议rdt的传输原理
下层信道是完美可靠的，没有bit错误，没有分组丢失。
对发送方接收方
具有独立的FSMS,发送方发送数据到下层信道，接收方从下层信道接收数据。
调用
rdt_rcv（packet
rdt_send（data）
packet=make_pkt（data）udt_send（packet）
extract（packet,data）deliver_data（data）
发送方接收方
图1、可靠信道上的可靠传输
整个协议的工作原理图如下:
q爲ay：
漳:
J或$（）:
由乂曲调
用将数据递交给上层
udtsend（）
|pac®|
|pocket
rdtrev（）
以9废惑a（）:
由上层进行调用,（eg.,应用进程・）・将数据传入发送方并由其传给接收方的上层
购绘虎朗◎（）:
由匕办调用，
荡克也0:
当数据到达接受方时调
将分组通过不可靠的信道传到接
用
收方
可靠数据传输协议传输原理示意图
图2、
a）unrelioblQchon荷
四、实验流程图
首先，启动服务器，调用SocketO建立一个套接口，然后用bind（）将该套接口与本地网络地址绑定，再调用listen。
使套接口做好监听的准备，规定请求队列的长度，在调用accept。
来接收连接。
客户在建立套接口后就可调用connect（）和服务器建立连接。
连接一旦建立，客户机和服务器之间就可以通过调用read（）和write（）来发送和接收数据。
最
后，待数据传送结束后，调用close。
关闭套接口。
实验流程图如下页图3所
Server
图3、Socket编程模拟实现rdt协议的流程图
五、主要程序片段
5.1重要的数据结构一lassCRcvSocket和classCSndSocket类classCRcvSocket,用于服务器端的Socket通信。
classCRcvSocket:
publicCSocket
{
//Attributes
public：
//Operationspublic：
CRcvSocket（）;
virtual^CRcvSocket（）;
//Overrides
public：
voidSetNot辻yWnd（HWNDhNtf）;voidSetNotifyMsg（UINTuMsg）;private：
HWNDhNotifyWnd;
UINTuNotifyMsg;
};
类classCSndSocket,用于客户端的Socket通信classCSndSocket:
publicCSocket
//Attributes
public：
//Operations
public：
CSndSocket（）;
virtual^CSndSocket（）;
//Overrides
public：
voidSetRcvNot辻yMsg（UINTnMsg）:
UINTuRcvMsg;
voidSetNotifyWnd（HWNDhNtf）;
private:
HWNDhNotifyWnd;
}；
5.2建立套接字
不管是客户端程序，还是服务器端程序，都需要在运行的时候去建立套接字。
唯一的区别是：
服务器端建立一个套接字，然后开始无限循环；每当它通过循环接收到一个连接，则打印出一个信息，客户端建立套接字，然后与命令行给出的套接字连接；连接结束时，在连接上发送一个消息，然后关闭套接字。
sock=socket（AF_INET,SOCK_STREAM,0）;
if（sock<0）{
peiTorfopeningstreamsocket^）;
exit（l）;）
5.3在客户端中，使用命令行中指定的名字连接套接字
server.sin_family=AF_INET;
hp=gethostbyname（argv[1]）;
if（hp==0）{
fprintf（stderr,“％s:
unknownhost\nn,argvfl]）;
exit
（2）;
}
memcpy（（char*）&server.sin_addr,（char*）hp->;h_addr,hp->;h_Iength）;
sever.sin_port=htons（atoi（argv[2]））;
if（connect（sock,（structsockaddr*）&server,sizeof（server））<0）{perrorf'connectingstreamsocket^）;
exit（3）;
}
if（send（sock,DATA,sizeof（DATA））<0）
peiTor（usendingonstreamsocket*'）;
closesocket（sock）;
exit（0）;
）
5.4在服务器端，使用任意端口命名套接字
server.sin_family=AF_INET;
server.sin_port=INADDR_ANY;
if（bind（sock,（structsockaddr*）&server,sizeof（server））<0）{peiTor（'4bindingstreamsocket”）；exit（l）;
}
5・5在服务器端，找出指定的端口号并打印出来
length=sizeof（server）;
if（getsockname（sock,（structsockaddr*）&server,&length）<0）{
penorC'gettingsocketnamev）;
exit（l）;
}
printf（usocketport；ntohs（server.sin_port））;
5.6客户端先发起一次会话，要求建立通信，服务器端开始接收连
接
listen（sock,5）;
len=sizeof（structsockaddr）;
do{
nisgsock=accept（sock,（structsockaddr*）&tcpaddr,（int*）&len）;
if（msgsock==-1）
penor（44accepf,）;
elsedo
{memset（buf,0,sizeof（buf））;
if（（rval=recv（msgsock,buf,1024））<0）
peiTor（44readingstreammessage^）；
if（rval==0）
priiitf（44endingconnection\n"）;
else
priiitf（u—>;%s\iV\buf）;}while（rval!
=0）;
closesocket（msgsock）;
}while（TRUE）;
exit（0）;
}
注意：
因为这个程序已经有了一个无限循环，所以套接字“sock”从来不显
式关闭。
然而，当进程被杀死或正常终止时，所有套接字都将自动地被关闭。
六、结果分析
卸UDTSend
数据信息：
发送至：
I127T0—~0—~
发送⑸
图4客户端界面
鈴UDTRecv
接收信息：
1
□
□
运行时，同时启动两个线程client和servero其中sever初始为监听状态，可指定滑动窗口数目和要发送的帧总数，client端发出数据包，一个线程向另一个线程发送数据包，界面显示出双方帧个数变化，帧序号等，动态显示出数据帧的发送情况和接受情况，包括在相应窗口详细显示相应的ACK和其他收发数据帧后发出的消息，表明了模拟协议的正确运作过程。
实验结果，如下图6和图7所示：
UDTSend
数据信息：
PKTssendstart..n=4
To（127.0.0.1）:
PXTia=0~Senareceiveack：
0
To（127.0.0.1）:
PKTii=l—Senireceiveack：
1
To（127.0.0.1）:
PKTii=2—Sen!
receiveack：
2
Tc（12T.0.0.i）；picrii=3-s^areceiveack：
3
A.
传输结束
•
发送至：
.11277oTo—~
Idlejro-ung,needyold!
n
LI
图6客户端的运行示意图
接收信息:
accepted!
!
accepted!
!
accepted!
!
数据:
receivepktfrom10.3.58.110：
id二1receivepktfrom10.3.58.110：
id=2receivepktfrom10.3.58.110Zid=3
I<31eyouixg^needyoil!
▲1
LJ
图7服务器端运行示意图
七、总结
rdt是一种可靠数据传输协议，但是rdt的发送和接收方都要通过调用udt-send（）发送分组给对方。
通过此次实验了解了rdt掌握传输协议的基本原理，并进一步加深对可靠的数据传输协议（包括链路层、传输层和应用层）的理解。
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