3.6 后退N帧协议 （GBN）

停等协议的弊端

发送方

1.必须增加序号范围。

2.发送方需要缓存多个分组。

接收方：

相比之下 很闲

后退N帧协议中的滑动窗口

• 发送窗口最大为2^n-1
• 接收窗口大小为1

GBN发送方

1.上层的调用

上层要发送数据时，发送方先检查发送窗口是否已满，如果未满，则产生一个帧并将其发送;如果窗口已满，发送方只需将数据返回给上层，暗示上层窗口已满。上层等一会再发送。(实际实现中，发送方可以缓存这些数据，窗口不满时再发送帧)。

⒉.收到了一个ACK

GBN协议中，对n号帧的确认采用累积确认的方式，标明接收方已经收到n号帧和它之前的全部帧。

3.超时事件

协议的名字为后退N帧/回退N帧，来源于出现丢失和时延过长帧时发送方的行为。

就像在停等协议中一样，定时器将再次用于恢复数据帧或确认帧的丢失。

如果出现超时，发送方重传所有已发送但未被确认的帧。

GBN接收方

• 如果正确收到n号帧，并且是按序的，那么接收方为n帧发送一个ACK，并将该帧中的数据部分交付给上层。
• 其余情况都丢弃帧，并为最近按序接收的帧重新发送ACK。接收方无需缓存任何失序帧，只需要维护一个信息：expectedseqnum（下一个按序接收的帧序号）。

GBN运行举例

假设发送窗口尺寸为4

出现超时：发送方重传所有已发送但未被确认的帧。

可以看出，GBN协议还是很任性哈，就像个挑食的小孩子，没有得到想要那个ACK，你来什么其他的都给丢掉~~

滑动窗口长度

若采用n个比特对帧编号，那么发送窗口的尺寸W 应满足：1≤ W≤2^n-1。

• 因为发送窗口尺寸过大，就会使得接收方无法区别新帧和旧帧
• 发送窗口尺寸太小，传输速率慢

GBN协议性能分析

优点

因连续发送数据帧而提高了信道利用率

缺点

在重传时必须把原来已经正确传送的数据帧重传，使传送效率降低。

GBN协议重点总结

• 累积确认（偶尔捎带确认)
• 接收方只按顺序接收帧,不按序则无情丢弃
• 确认序列号最大的、按序到达的帧
• 发送窗口最大为2^n-1。接收窗口大小为1

例

题1

数据链路层采用了后退N帧(GBN )协议，发送方已经发送了编号为0~7的帧。当计时器超时时，若发送方只收到0、2、3号帧的确认，则发送方需要重发的帧数是( )。

解：

已经收到3号帧的确认，则已经收到0123，故重新发送4、5、6、7帧，所以要重发的帧数为4。

题2

主机甲与主机乙之间使用后退N帧协议（GBN )传输数据，甲的发送窗口尺寸为1000，数据帧长为1000字节，信道带宽为100Mb/s，乙每收到一个数据帧立即利用一个短帧（忽略其传输延迟）进行确认，若甲、乙之间的单向传播时延是50ms，则甲可以达到的最大平均数据传输率约为( 80Mb/s)。

解：

甲发送一次完整的数据帧的耗时：

\[\frac{1000\times 1000B}{100Mb/s }= 80us \]

一个数据帧的发送时间：T = 发送时延+ 传播时延 X 2 = 100.08ms

数据传输率：

\[\frac{1000\times 1000B}{100.08ms }≈ 10MB/s≈80MB/s \]

标签：发送,发送窗口,协议,GBN,确认,3.6,后退,接收
来源： https://www.cnblogs.com/tupo/p/16115244.html