3 Основная часть

3.1 Теоретическая часть

3. Протокол с остановками и ожиданием

Рассмотрим этот протокол. Пусть имеется две станции А и В, связанных информационным каналом и станция А является передающей. Она предает кадр А_j и ждет подтверждения со станции В (см. рисунок 2). Так как канал имеет конечную длину l_кон, то передаваемый кадр А₁ от станции А достигнет станции В через время распределения сигнала tp Далее он анализируется на станции В в течение времени t₀ и станция В генерирует ответный кадр - В₁ (квитанции о приеме), положительную или отрицательную, которая посылается к станции А, и будет получена ею через время t_p.

Рисунок 2 - Реализация работы протокола с остановками и ожиданием.

Введем следующие обозначения:

t_k - длительность (передачи) кадра А1

t_p - время распространения сигнала в ЛС

t_п - время простоя канала и ожидания подтверждения

t_k = t_п ³ 2t_p+t₀

t_т - период времени между передачами

t_T - период передачи кадров.

Тогда, t_n = 2t_p + t₀ + t_s,

t_T = t_k + t_n,

где t_k- длительность передаваемого кадра;

t_s– длительность подтверждающего кадра.

3. Протокол с n-возвращениями, или непрерывная передача

Здесь кадры передаются непрерывно без ожидания подтверждения (ПТВ). При получении отрицательного ("-" на рисунке) подтверждения или истечения установленного времени ожидания неподтвержденный кадр и все последующие кадры передаются вновь. Пример такой передачи представленна рисунке 3.

Рисунок 3 – Протокол с N-возвращениями

Этот протокол предполагает использование дуплексной связи.

3. Анализ производительности протокола с n-возвращениями.

Протокол с N- возвращениями (см. рисунок 4).

Рисунок 4 – Анализ системы с N-возвращениями: (а) безошибочная передача, (б) случай появления ошибки (сбоя)

Пример:

Пусть а = 4, р = 0.01. Тогда для протокола с остановкамии ожиданием нормированная производительность ограничивается значением 0.99/4, тогда как соответствующая граница для схемы с N-возвращениями находится около 0.99/(1+0.01*3)=0.96. То есть схема с N-возвращениями превосходит схему с остановками и ожиданием в 4 раза. При а<1 предпочтительнее стратегия непрерывной передачи.

3.2 Практическая часть

При запуске программы открывается окно «Анализ производительности» (см. рисунок 5). Пользователю нужно ввести необходимые значения. Затем нажать кнопку «Анализ». При нажатии кнопки «Новый анализ» данные из таблиц и данные, введенные пользователем, удаляются (необходимо для ввода новых значений и нового анализа производительности протокола (см. рисунок 6)).

Рисунок 5 – Анализ производительности протокола

Рисунок 6 – Новый анализ

При анализе производительности протокола передачи кадров «с остановками и ожиданием» в компьютерной сети выводится окно с сообщением, показывающим, производителен данный протокол или нет. Производительность протокола зависит от параметра производительности, который, в свою очередь, зависит от длительности кадра и периода передачи кадра. В данном случае данный протокол производителен, т.к. параметр производительности меньше 1, что подтверждается выводимым в отдельном окне сообщении (см. рисунок 7).

Рисунок 7 – Сообщение о производительности протокола

Изменяя длительность и период передачи кадра, можно заметить, как изменяются производительность протокола с остановками и ожиданием. Изменим длительность и период передачи кадра. В поле «Длительность кадра» введем значение 10, а в поле «Период передачи» - 25. При данных значениях данный протокол не производителен, т.к. параметр производительности больше 1. Следовательно, этот протокол для передачи кадров использовать не следует, т.к. будут значительные потери по времени (см. рисунок 8).

Рисунок 8 – Анализ производительности протокола

Также выводится сообщение о производительности протокола (см. рисунок 9).

Рисунок 9 – Сообщение о производительности протокола

Рассмотрим ситуацию, когда данный протокол «менее производителен». Для этого введем в поле «Длительность кадра» значение 5, а в поле «Период передачи» - 5. В данной ситуации протокол «менее производителен», т.е. воспользоваться этим протоколом для передачи кадров с одной стороны можно, а с другой, разницы между этим протоколом и каким-либо нет, т.к. потери по времени незначительные (см. рисунок 10).

Рисунок 10 – Анализ производительности протокола

Сообщение о производительности протокола представлено на рисунке 11.

Рисунок 11 – Сообщение о производительности протокола