Файл: Лабораторная работа по дисциплине Открытые информационные системы и сети тема работы Исследование характеристик системы передачи информации со скользящим окном.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 41

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральноегосударственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Петербургский государственный университет путей сообщения

Императора Александра I»

(ФГБОУ ВО ПГУПС)
Факультет «Автоматизация и интеллектуальные технологии»

Кафедра «Электрическая связь»


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

по дисциплине

«Открытые информационные системы и сети»

ТЕМА РАБОТЫ

«Исследование характеристик системы передачи информации со скользящим окном»

Выполнил:

Обучающийся группы __АС-808___

________________

Подпись, дата

_Кирпичникова О.Н.

И.О. Фамилия

















Исправить замечания:_____________________

_________________________________________


________________

Подпись, дата

Евдокимова О.Г.

уч. звание, И.О. Фамилия


Защита: ________________

Зачтено/не зачтено


________________

Подпись, дата

Евдокимова О.Г.

уч. звание, И.О. Фамилия





Санкт-Петербург

2022
Оценочный лист




п/п

Материалы необходимые для оценки знаний, умений

и навыков

Показатель

оценивания

Критерии

оценивания

Шкала оценивания

1

Лабораторная работа № 2

Наличие заготовки

Присутствует

1

Отсутствует

0

Правильность ответа на вопрос

Получены правильные ответы на вопросы

3

Получены частично правильные ответы

1

Получены неправильные ответы

0

Срок выполнения работы

Выполнение в срок

2

Выполнение с опозданием на 1 неделю и более

0

Точность выводов

Выводы носят конкретный характер

4

Выводы носят формальный характер

0

ИТОГО максимальное количество баллов

10



Цель выполнения работы

Закрепить теоретические знания о способах надежной передачи информации по каналам систем связи, научиться выбирать параметры таких систем в зависимости от условий работы сети связи.

Краткие сведения из теории

Протокол TCP является дуплексным, то есть в рамках одного соединения регламентируется процедура обмена данными в обе стороны. Каждая сторона одновременно выступает и как отправитель, и как получатель. У каждой стороны есть пара буферов: один — для хранения принятых сегментов, другой — для сегментов, которые только еще предстоит отправить. При установлении соединения, а затем и в ходе передачи обе стороны, выступая в роли получателя, посылают друг другу так называемые окна приема (receiver window). Каждая из сторон, получив окно приема, «понимает», сколько байтов ей разрешается отправить с момента получения последней квитанции. Другими словами, посылая окна приема, обе стороны пытаются регулировать поток байтов в свою сторону, сообщая своему «визави», какое количество байтов (начиная с номера байта, о котором уже была выслана квитанция) они готовы в настоящий момент принять.

Размер окна приема зависит от наличия в данный момент места в буфере данных у принимающей стороны, а также от его скорости обработки данных. Поэтому в общем случае окна приема на разных концах соединения имеют разный размер. Например, можно ожидать, что сервер, вероятно обладающий большим буфером, пошлет клиентской станции окно приема большее, чем клиент серверу. В зависимости от состояния сети то одна, то другая сторона могут объявлять новые значения окон приема, динамически уменьшая и увеличивая их. Варьируя величину окна, можно влиять на загрузку сети. С одной стороны, чем больше окно, тем большую порцию неподтвержденных данных можно послать в сеть. Но если пришло большее количество данных, чем может быть принято программой TCP, данные будут отброшены. Это приведет к излишним пересылкам информации и ненужному увеличению нагрузки на сеть и программу TCP.

С другой стороны, указание окна малого размера может ограничить передачу данных скоростью, которая определяется временем путешествия по сети каждого посылаемого сегмента. Чтобы избежать применения малых окон, в RFC предлагается получателю данных откладывать реальное изменение окна до тех пор, пока свободное место не составит 20-40 % от максимально возможного объема памяти для этого соединения. Но и отправителю не стоит спешить с посылкой данных, пока окно не станет достаточно большим. Учитывая эти соображения, разработчики протокола TCP предложили схему, согласно которой при

установлении соединения заявляется большое окно, но впоследствии его размер существенно уменьшается. Существуют и другие, прямо противоположные алгоритмы настройки окна, когда вначале выбирается минимальное окно, а затем, если сеть справляется с предложенной нагрузкой, его размер резко увеличивается.

9 из 16











Таблица 1

Рис.1




Начало передачи сообщений




IN(S)=0,IN(S)=1,IN(S)=2,

IN(S)=3

0,1,2,3 – сообщения переданы

Рис.2




0,1,2,3-сообщения переданы, сектора 0,1,2,3 заштрихованы




RR N(R)=4

Ждут 4 сообщения

Рис.3

Открывается окно для




IN(S)=4, IN(S)=5,IN(S)=6,IN(S)=7

Передаем 4,5,6,7 сообщения




RR N(R)=7

Ждут 7 (4,5,6 сообщения квитированы, а 7 передано, но не квитировано)

Рис.4




7-перадно(штрих), но не квитировано




IN(S)=8, IN(S)=9, IN(S)=10, IN(S)=11

8,9,10,11 передаем

Рис.5




8,9,10,11 – передано (штрихуем)




RR N(R)=12

Ждут 12 сообщения

Рис.6

Открывается окно для




IN(S)=12, IN(S)=13, IN(S)=14, IN(S)=15, IN(S)=0

Передаем 12,13,14,15,0 сообщения




RR N(R)=0

Ждут 0 (12,13,14,15 сообщения квитированы, а 0 передано, но не квитировано)

Рис.7




12,13,14,15-переданы и квитированы,0-перадно(штрих), но не квитировано

Рис.8




0-передан и квитирован




RR N(R)=1

Ждут 1