На илл. 3.15 показан пример для окна с максимальным размером 1. Вначале фреймов в окне нет, поэтому оно пустое и его верхний и нижний края совпадают, однако с течением времени ситуация меняется. В отличие от окна отправителя, окно получателя всегда сохраняет первоначальный размер, сдвигаясь по мере приема и передачи на сетевой уровень очередного фрейма.

3.4.2. Примеры дуплексных протоколов раздвижного окна

Теперь рассмотрим пример простого однобитного протокола раздвижного окна, а также протоколы, способные обеспечить повторную передачу ошибочных фреймов в случае передачи сразу нескольких фреймов.

Однобитное раздвижное окно

Прежде чем рассматривать общий случай, изучим протокол раздвижного окна, равного 1. Такой протокол использует метод ожидания: отослав фрейм, отправитель должен дождаться подтверждения, прежде чем послать следующий фрейм.

Данный протокол показан на илл. 3.16. Как и другие протоколы, он начинается с определения некоторых переменных. Переменная next_frame_to_send содержит номер фрейма, который отправитель пытается послать. Аналогично переменная frame_expected хранит номер фрейма, ожидаемого получателем. В обоих случаях возможными значениями могут быть только 0 и 1.

/* Протокол 4 (раздвижное окно) является дуплексным

#define MAX_SEQ 1 /* в протоколе 4 должно быть равно 1

typedef enum {frame_arrival, cksum_err, timeout} event_type;

#include "protocol.h"

void protocol4 (void)

{

seq_nr next_frame_to_send; /* только 0 или 1 */

seq_nr frame_expected; /* только 0 или 1 */

frame r, s; /* временные переменные */

packet buffer; /* текущий отправленный пакет */

event_type event;

next_frame_to_send = 0; /* номер следующего фрейма в исходящем потоке */

frame_expected = 0; /* номер ожидаемого фрейма */

from_network_layer(&buffer); /* получить первый пакет у сетевого уровня */

s.info = buffer; /* подготовить первый фрейм для передачи */

s.seq = next_frame_to_send; /* вставить порядковый номер во фрейм */

s.ack = 1 – frame_expected; /* подтверждение, вложенное во фрейм данных */

to_physical_layer(&s); /* передать фрейм */

start_timer(s.seq); /* запустить таймер ожидания подтверждения */

while (true) {

wait_for_event(&event); /* ждать события frame_arrival, cksum_err или timeout */

if (event == frame_arrival) { /* фрейм пришел в целости */

from_physical_layer(&r); /* получить пришедший фрейм */

if (r.seq == frame_expected) { /* обработать входящий поток фреймов */

to_network_layer(&r.info); /* передать пакет сетевому уровню */

inc(frame_expected); /* инвертировать порядковый номер фрейма, ожидаемого в следующий раз */

}

if (r.ack == next_frame_to_send) { /* обработать исходящий поток фреймов */

stop_timer(r.ack); /* остановить таймер */

from_network_layer(&buffer); /* получить следующий пакет у сетевого уровня */

inc(next_frame_to_send); /* инвертировать порядковый номер посылаемого фрейма */

}

}

s.info = buffer; /* подготовить фрейм для передачи */

s.seq = next_frame_to_send; /* вставить порядковый номер во фрейм */

s.ack = 1 – frame_expected; /* порядковый номер последнего полученного фрейма */

to_physical_layer(&s); /* передать фрейм */

start_timer(s.seq); /* запустить таймер ожидания подтверждения */

}

}

Илл. 3.16. Однобитный протокол раздвижного окна

В обычной ситуации только один канальный уровень может начинать передачу. Другими словами, лишь одна из программ должна содержать обращения к процедурам to_physical_layer и start_timer вне основного цикла. Отправитель получает первый пакет от своего сетевого уровня, создает из него фрейм и посылает его. Когда этот (или другой) фрейм приходит, получающий канальный уровень проверяет, не является ли он дубликатом, аналогично протоколу 3. Если это тот фрейм, который ожидался, он передается сетевому уровню и окно получателя сдвигается вверх.