Stop-and-wait ARQ

A " Stop-and-wait ARQ" (más néven Send-and-wait ARQ ) az ARQ módszer legegyszerűbb formája , amelynek célja megbízható adatcsere.

Ez egyszerűen azt jelenti: "Állj meg és várd meg a felmentést".

Elv

Közben adatcsere „Stop-és-vár ARQ” módban, az adó küldi egyetlen adat frame egy időben. A keret elküldése után a küldő nem küld további adatokat, amíg meg nem kapta a nyugtázást (ACK) a címzettől. Ez utóbbi csak egy megfelelő keret vétele után küld ACK-t. Ha az adó nem kap ACK-t egy előre definiált időtúllépés (ún. Időtúllépés) lejárta előtt, akkor újra elküldi a korábban elküldött keretet.

Jellemzően az adó hozzáad egy hibaellenőrző kódot az egyes képkockák végén; a vételkor a címzett ezt a kódot használja a keret integritásának ellenőrzésére, vagyis az átviteli csatorna által hozzáadott hibák hiányára. Ha a címzett megállapítja, hogy a keret helyes, akkor ACK-t küld. Ellenkező esetben elutasítja a keretet, és nem küld ACK-t, így az adó azt hiszi, hogy a keret elveszett.

A fent leírt viselkedés a Stop-and-Wait módszer legegyszerűbb megvalósítási módja. A gyakorlatban azonban ez a módszer számos hátrányt okoz.

Hátrányok

E hátrányok közül az első az ACK elvesztésének vagy rossz átvitelének lehetőségéből adódik. Ebben az esetben az adó nem fogadja el (vagy rosszul) a nyugtázást, a maximális várakozási idő ("timeout") túllépésre kerül, és a keret újra továbbításra kerül. A címzett tehát összesen két példányban kapja meg ugyanabból a keretből, és ha a képkockák nincsenek megszámozva, akkor nem tudja megtudni, hogy a fogadott második képkocka az első vagy a következő kép másolata (amelyek ugyanazokat az adatokat tartalmazhatják) .

Egy másik hátrány akkor merül fel, ha az átviteli csatornának nagy késleltetése van , ami miatt az időkorlát lejár, mielőtt a keret elérné a címzettet (és ezért az ACK eléri a küldőt). Ebben az esetben a feladó másodszor küldi el a csomagot, és a címzett ugyanazon keret két példányát kapja; ezért két ACK-t küld. Az adó, amely arra számít, hogy egyetlen ACK-t fog kapni, azután kettőt kap, ami problémás, ha a második ACK-t a következő képkockának szánja.

Enyhítő

A leggyakoribb stratégia, hogy elkerüljék ezeket a hátrányokat, hogy hozzanak egy sorszámot kicsit a fejlécben a keret. Ez a sorozatszám megváltoztatja az értéket (felváltva 0 és 1) minden új beküldött képkocka esetében. Amikor a címzett elküldi az ACK-t, az tartalmazza a következő várható csomag sorszámát. Így a címzett képes felismerni a képkockák duplikációit a sorszámok váltakozásának ellenőrzésével: ha két egymást követő képkocka azonos sorozatszámmal rendelkezik, ez azt jelenti, hogy az egyik a másik másolata, ezért a második képkocka megszűnik. Hasonlóképpen, ha két egymást követő ACK-nak ugyanaz a sorszáma, akkor az azért van, mert ugyanazon kerethez vannak kapcsolva.

Hatékonyság

Más ARQs módszerekkel összehasonlítva az ARQ "Stop-and-wait" egyszerű, de nem túl hatékony. Valójában, feltételezve, hogy az adatcsere tökéletesen megy (nincs veszteség a csomagokból vagy az ACK-kból), az egyes csomagok közötti késés megegyezik az átviteli késleltetés duplájával (elhanyagolva a feldolgozási időt). A csatornán belüli effektív áteresztőképesség tehát csak az elméleti maximális áteresztőképesség töredéke.

Az információs sebesség növelése érdekében több csomagot lehet egymás után elküldeni (sorozatszámmal több biten), miközben várunk egy ACK-t minden egyes számozott csomagra vagy egy csomagcsoportra. Ezt a módszert alkalmazzák a „ Go-Back-N ARQ ” „ Selective Repeat ARQ ” és „ Hybrid ARQ ” (HARQ) protokollokban .

Hivatkozások