计算机网络 可靠性数据传输rdt

rdt1.0

将数据的传输信道理想化，视为完全可靠，不丢包，不损失bit ，在这样的情况下，发送端发送数据，接收端直接接收，并不考虑**丢包，超时****这些问题。

该协议中，都是直接发送，直接接收。

rdt2.0

" 在 rdt2.0 中，我们将传输通道视为有可能发生比特错误 "

引进使用差错检测：检验发过来的包有没有错误 （校验和）——判断决定是否重传

接收方的反馈：接收方返回 NAK 或者 ACK ，分别对应数据错误和数据正确，这个也可以理解，总要告诉发送端，你发过来的是对还是错。

（假设：接收方收到数据A无误，向发送方传递ACK,返回值中途原值ACK →NAK。发送方认为数据A无误，立即进入下一个状态。但是接收方一直等待发送方重传数据A.）

rdt2.1

"发现了 rdt2.0 的致命缺陷，原来接收端返回的值也可能会出错啊，万一NAK出错变成ACK（比特翻转）了呢?"

该协议在 2.0 基础上增加了一个序号值（在这里，**该序号在当前协议中只使用 0 和1 ，交替排列****），这样一来，发送端和接收端都有了两种序号状态， 0 和 1 。

发送端在 0 序号时发送数据包，接收端此时期待 0 序号的数据包。如果数据发送时发生 bit (比特)受损，此时接收端直接通过检验和发现错误，并返回 NAK ，发送端接到 NAK 的返回值，然后重新发送 0 序号数据包。（但是注意，这完全和 rdt2.0 没有任何分别，这是一种理想的状态！！！）

接收端成功接收，但是返回 ACK的时候发生了bit（比特）翻转，变成了 NCK ，这才是我们讨论的重点！！接下来，我需要画一张图，来理清楚当返回错误的时候，怎么通过序号来判断并重传数据。 )

rdt2.2

需要返回 NAK , ACK 两种状态可能太麻烦了，就将其全部改为ACK 只是返回的时候顺便返回序号。

接收端收到包，不管正确与否，都返回 ACK ，同时附上序号，这个序号嘞，就是数据包发送过来时的序号。另外的参照上图，相信同学们都能有所收获。

rdt3.0

上图是 rdt3.0 发送方的 FSM 图，就拿右上角的状态举例，此时发送端等待接收方返回的带有“0”序号的 ACK ，它有三种行为：

倒计时定时器：规定时间内，若无反馈，则重传

第一种：过程中未丢包，但是数据比特出错或者*不符合序号*，和我们讨论过的 rdt2.2 差不多，那么此时就没有任何动作，毫无作为就好了，等到时间间隔一到，当做超时处理，重发数据。

第二种：是真正的丢包了，所以时间一到，重新发送。

第三种最理想：啥事没有，一切正常，跳到下一个状态，等待发送下一个包

上面我加粗了一个**不符合序号。****

这里的**不符合序号****，与期待的序号不符，有两种情况：

\1. 接收端反馈过程中，代表序号的那个 bit 错误，进行了翻转——这就和 rdt2.2 中一样

\2. 我们上面引入了超时机制，但是有一种情形，万一我发出去的数据包并没有丢失，只是它跑的太慢而已呢？？那么时间一到，发送端误以为丢包，重新发了一遍咋办？？这就造成，接收端才收到你晚来的数据 0 号，还给你个 0 ，这时候你重传的 0 号包接着又到了，接收端又给你一个0 ，作为发送端，我会先后收到两个 0 ，就注定后面一个 0 会被期待 1 号的状态捕捉，这时发送端启动第一种处理方式——不作为，啥都不做。

rdt3.0不足，比如：

• 效率太慢，由于停等方式的存在，一个包没处理好，发送端会一直等着。
• 超时机制的时间间隔怎么确定？长了不行，太慢，短了么，又会经常有重复发包的情况。