公司网站域名的设计,wordpress php安装,网站建设小组五类成员,查企业信息查询平台官网免费在下面博客中#xff0c;我介绍了利用UDP模拟TCP连接、按数据包发送文件的过程#xff0c;并附上完整源码。
socket编程UDP-文件传输模拟TCP建立连接脱离连接#xff08;进阶篇#xff09;_udp socket发送-CSDN博客
下面博客实现的是滑动窗口机制#xff1a;
sock…在下面博客中我介绍了利用UDP模拟TCP连接、按数据包发送文件的过程并附上完整源码。
socket编程UDP-文件传输模拟TCP建立连接脱离连接进阶篇_udp socket发送-CSDN博客
下面博客实现的是滑动窗口机制
socket编程UDP-实现滑动窗口机制与累积确认GBN-CSDN博客
本篇博客我将在此基础上实现停等机制完成客户端发送的接收确认、超时重传。
目录
一、停等机制的协议设计
二、停等机制的代码实现
1.实现思路 2.核心源码
3.可运行完整源码
三、运行演示 1.建立与断开连接
2.接收确认无丢包
3.丢包处理超时重传 一、停等机制的协议设计 在设计中客户端为文件发送方、服务器端为文件接收方。
每次客户端发送的数据包有唯一的序列号seq随着数据包的发送不断递增 如果服务器端收到新的数据包会发送对应的ack.(比如收到seq1就会发送ack1,收到seq2就会发送ack2).
所谓停等机制就是发送方每轮只发送一个数据包直到收到期待的ack(即与序列号对应的ack)才会发送下一个数据包。
如果发送方在定时器时间内没有收到期待的ack,将会重传这一数据包。正如图中发送端重传seq2)
二、停等机制的代码实现
1.实现思路 接收确认和超时重传机制主要通过 ‘waitForAck‘、‘receiveAck‘和 ‘sendFile‘函数来完成。以下是实现过程的描述 在 ‘receiveAck‘方法中服务器会不断监听 ACK 消息。收到任何数据包后首先验证其校 验和和 ACK 序列号是否匹配。如果验证成功会将 ‘ackReceived‘设置为 ‘true‘并通过条件变量通知 ‘waitForAck‘使其能够退出等待状态。 ‘sendFile‘方法负责逐个发送数据包并在每次发送后调用‘waitForAck‘等待接收 ACK 确认。每个数据包都包含一个序列号‘seqNum‘用于标识数据的顺序和确认接收的正确性。发送数据包后 ‘ackReceived‘标志被设置为 ‘false‘并记录期望的 ACK 序列号。 ‘waitForAck‘方法使用条件变量和超时机制如果在设定的超时时间内未收到正确的 ACK 确认便会返回 ‘false‘触发重传逻辑如果收到了正确ack,则会返回true. 2.核心源码
bool Sender::waitForAck(int seqNum) {std::unique_lockstd::mutex lock(mtx);return cv.wait_for(lock, std::chrono::milliseconds(TIMEOUT), [this, seqNum]() { return ackReceived expectedAck seqNum; });
}
void Sender::receiveAck() {Datagram ackPacket(SERVER_PORT,ROUTER_PORT);socklen_t len sizeof(routerAddr);while (true) {if (recvfrom(sock, reinterpret_castchar*(ackPacket), sizeof(ackPacket), 0, (struct sockaddr*)routerAddr, len) 0) {if (ackPacket.validateChecksum(clientAddr.sin_addr.S_un.S_addr, routerAddr.sin_addr.S_un.S_addr) ackPacket.ack expectedAck) {std::lock_guardstd::mutex lock(mtx);std::cout收到ACKackackPacket.ackstd::endl;ackReceived true;cv.notify_one();}}}
}
void Sender::sendFile(const std::string filename) {//......int seqNum 0;while (!file.eof()) {Datagram packet(CLIENT_PORT,ROUTER_PORT);packet.seq seqNum;file.read(packet.data, BUFFER_SIZE);packet.dataSize static_castint(file.gcount());packet.flag 0; // 数据包ackReceived false;expectedAck seqNum;//1.创建接收线程避免第三次握手时ACK的丢包Datagram AckPacket(SERVER_PORT,ROUTER_PORT);if(seqNum3){std::thread ackThread1(Sender::receivePacket,this, std::ref(AckPacket));std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(TIMEOUT)); //休眠等一会儿ackThread1.detach();//修改}while (true) {if(AckPacket.flag 2seqNum3AckPacket.validateChecksum(clientAddr.sin_addr.S_un.S_addr, routerAddr.sin_addr.S_un.S_addr))//2.如果此时又收到了SYN-ACK{std::cout 重新收到SYN-ACK包\n;Datagram ackPacket(CLIENT_PORT,ROUTER_PORT);ackPacket.flag 3; // ACKsendPacket(ackPacket);std::cout 重新发送ACK包连接建立成功\n;std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(TIMEOUT)); //休眠等一会儿AckPacket.flag1;}sendPacket(packet);std::cout 发送数据包.SEQ packet.seq 校验码 packet.checksumstd::endl;std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(5*TIMEOUT)); //休眠等一会儿if (waitForAck(seqNum)) {break; // 收到ACK跳出重传循环}std::cout ACK超时,重传数据包,SEQ packet.seq std::endl;}seqNum;}//......
}
3.可运行完整源码
已上传github:
https://github.com/yeyeyeyeye-zhang/Computer-Network/tree/main/lab3-1/codes
三、运行演示
在src目录下输入 g -o cs main.cpp Datagram.cpp Sender.cpp Receiver.cpp -lws2_32 1.建立与断开连接 客户端建立连接 服务器端建立连接 客户端断开连接 服务器端断开连接
2.接收确认无丢包 客户端正常发送与接收 服务器端正常接收与发送
3.丢包处理超时重传 出现丢包后超时客户端重传数据包
