Bildquelle: William Stallings, „Data and Computer Communications“, 2004
Reübertragung von Frames mit negative ACK
Reübertragung von Frames mit Timeout
Selective‐Reject ARQ
Verwendung der Window‐Größe 2 k ‐1?
A
*
Timeout
0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 … Window von B
A
B
*
Maximal erlaubte Window‐Größe?
Lösung: mache Fenster kleiner, so dass keine Überlappungen vorhanden sind.
Also, damit ist für k Bit Sequenznummern die maximal erlaubte Window‐Größe smax: 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 …
Empfänger‐Fenster
Problem: Sender‐Fenster und Empfänger‐Fenster überlappen (d.h. haben gemeinsame Sequenznummern)
0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 … Sender‐Fenster
Utilization von Go‐Back‐N und Selective‐Reject
Allgemeine Beobachtung:
U = Utilization eines Verfahrens ohne Berücksichtigung von Paketverlusten Ue
= Utilization eines Verfahrens mit Berücksichtigung von Paketverlusten
tf
= Transmission‐Time für ein Paket
to
= gesamt benötigte Zeit für eine Paketübertragung (d.h. inklusive Delays)
n= Anzahl übertragener Pakete
k
= Erwartete Anzahl an Paketwiederholungen pro Paket bis zum Erfolgsfall
Es gilt:
Utilization bei Selective‐Reject ARQ
Wir hatten für Sliding‐Window ohne Fehler die Utilization U schon hergeleitet:
(mit W = Fenstergröße, a = Propagation‐Delay / Transmission‐Delay)
Mit voriger Beobachtung erhält man für a = Propagation‐Delay/Transmission‐Time und Ue = Utilization mit Berücksichtigung von Paket‐Verlusten:
Wir hatten für Paket‐Fehlerrate p die erwartete Anzahl k der Übertragungsversuche schon hergeleitet:
Utilization bei Go‐Back‐N ARQ
Es sei m die Anzahl zu übertragender Frames, wenn ein Frame reübertragen werden muss.
Es sei p die Paketfehlerrate.
1.) Gesamtanzahl Reübertragungen f(i), wenn ein Frame iVersuche brauchte:
2.) Erwartete Gesamtanzahl k an Reübertragungen für ein Frame:
3.) Somit ergibt sich mit voriger Beobachtung für a = Transmission‐Time/Propagation‐Delay und Ue = Utilization mit Berücksichtigung von Paket‐Verlusten:
Wir hatten für Sliding‐Window ohne Fehler die Utilization U schon hergeleitet:
(mit W = Fenstergröße, a = Propagation‐Delay / Transmission‐Delay)
Utilization bei Go‐Back‐N ARQ
m für W ≥ 2a + 1:
Also, gemäß voriger Folie:
Utilization bei Go‐Back‐N ARQ
m für W < 2a + 1:
Also, gemäß voriger Folie:
Bildquelle: William Stallings, „Data and Computer Communications“, 2004
Utilization
a = Propagation‐Delay / Transmission‐Time
Vergleich für p=10 ‐3
Erinnerung: Satelliten‐
Link‐Beispiel: a = 100
Framing
Problemstellung
100010110111011011011101…
Frame 1 Frame 2 Frame 3 Frame 4
Link‐Layer Link‐Layer
Physical Layer Physical Layer
Upper Layers Upper Layers
Asynchrone Übertragung
Framing
Synchrone Übertragung mittels Character‐Count, Byte‐ und Bit‐Stuffing
Character‐Count
Beispiel für Character‐Count‐Verfahren ohne Übertragungsfehler
Flag‐Bytes und Byte‐Stuffing
Bildquelle: Andrew S. Tanenbaum, „Computer Networks“, Fourth Edition, 2003
Start‐ und End‐Flags mit Bit‐Stuffing
Frames beginnen und enden mit speziellem Bit‐Pattern: z.B. 01111110
01111110 | Header | Payload | Trailer | 01111110
Framing
Beispiel für synchrone Übertragung mittels Enoding‐Violations
Erinnerung: NRZ und das Clocking‐Problem
00111010101000000000000000000000000000000000000000000 Daten
Signal Sender
Zeit
4B/5B
Bildquelle: William Stallings, „Data and Computer Communications“, 2004
...
Data 5‐Bit‐Code 0000 11110 0001 01001 0010 10100 0011 10101 0100 01010 0101 01011 0110 01110 0111 01111 1000 10010 1001 10011 1010 10110 1011 10111 1100 11010 1101 11011 1110 11100 1111 11101