TCP学习前的准备——可靠数据传输协议

由于传输层所依赖的网络层是不可靠的，通过逐渐考虑实际情况不断引入新技术来实现可靠数据传输。

完全可信的信道

有比特差错的信道

新的协议功能：

1.    差错检测：检验和

2.    接收方反馈：序号，ACK分组

3.    重传

会产生丢包的信道

超时重传：冗余数据分组

流水线可靠数据传输

1.     增加序号范围

2.     发送方和接收方都需要缓存分组

3.     差错恢复：选择重传/回退N步

回退N步（GBN）：

发送方：

• 发送发维护如图所示的结构，窗口长度的含义即为已发送未确认的最大分组数
• 上层调用：如果窗口未满，则产生分组并发送；如果窗口已满则不发送
• 收到ACK：将base置为确认号+1，即向前移动窗口，为最早的已发送未确认分组启动定时器
• 超时：定时器只为最早的已发送未确认的分组定时。超时后重发所有已发送未确认的分组，并重启定时器

接收方：

• 维护期望序号，收到则发送ACK，否则丢弃并按最近的按序接受的分组发送ACK

选择重传（SR）：

发送方：

• 维护如图的序号空间
• 上层调用：如果窗口未满，则产生分组并发送；如果窗口已满则不发送
• 收到ACK：如果确认号是base，则将base前移到最小的已发送未确认分组处，并发送新的落在窗口内的序号；如果确认号落在窗口内，则将该分组标记为已确认
• 超时：每个分组有自己的定时器，超时时重发该分组

接收方：

• 维护如图的序号空间
• 接收的序号在[rcv_base,rcv_base+N-1]：发送ACK。如果没有接收过则缓存。如果是base，则将从base开始已缓存的序号连续的分组交付给上层，移动base
• 接收的序号在[rcv_base-N,rcv_base-1]：发送对应的ACK，表示已经确认过。9里之所以是rcv_base-N是因为这是发送方可能的最小的期待确认号
• 其他：忽略