目录
1. 选择等待协议（Stop-and-Wait Protocol）
工作原理：
2. 后退N帧协议（Go-Back-N ARQ）
工作原理：
3. 选择重传协议（Selective Repeat ARQ）
工作原理：
4. 总结
1. 选择等待协议（Stop-and-Wait Protocol）
选择等待协议是一种基本的自动重传请求（ARQ，Automatic Repeat reQuest）协议，广泛用于数据链路层和传输层。它的工作方式是每次发送一个数据帧，然后等待接收方的确认（ACK）后再发送下一个帧。
工作原理：
- 发送方：
- 发送一个数据帧，并启动计时器。
- 等待接收方返回的确认（ACK）。
- 若在计时器超时前接收到ACK，说明该帧成功传输，发送方发送下一个帧。
- 若超时未收到ACK，发送方重传该帧。
- 接收方：
- 每次成功接收到一个数据帧，返回一个对应的ACK给发送方。
- 如果接收方未能正确接收到数据帧（比如数据损坏），则丢弃该帧，不发送ACK，这样发送方会因为超时而重传该帧。
优点：
- 简单，易于实现。
缺点：
- 发送方必须等待每个ACK，效率低，适合低延迟、低丢包率的网络环境。带宽利用率较低，特别是在长距离的通信中。
2. 后退N帧协议（Go-Back-N ARQ）
后退N帧协议是一种滑动窗口协议，允许发送方在未收到确认的情况下继续发送多个帧，但如果发生错误，发送方将回退并重发自错误帧起的所有帧。
工作原理：
-
发送方：
- 发送方维护一个滑动窗口，可以一次性发送窗口内的多个数据帧而无需等待ACK。
- 发送后，发送方等待接收方的ACK。如果接收方成功收到数据帧，将返回相应的ACK。
- 如果发送方收到ACK n，表示接收到序号 n 及之前所有帧都已成功传输。
- 如果接收方没有按时返回ACK，或者收到ACK中表明某个帧未正确接收（如序号不匹配），发送方将从该帧开始重新传输窗口内所有未确认的帧。
-
接收方：
- 如果接收方按序收到数据帧，返回ACK。
- 如果接收到的帧序号不匹配（即丢失或错误），接收方将丢弃该帧，并返回最后正确接收的帧的ACK。
- 接收方只能按序接收数据，如果有缺失的帧，它不会缓存后续的帧。
优点：
- 提高了数据传输效率，相比于选择等待协议能够在等待ACK的过程中继续发送数据。
缺点：
- 如果在接收方有一个帧损坏或丢失，发送方需要重发该帧后的所有帧，即使这些帧之前已经成功传输。这样可能导致带宽的浪费。
3. 选择重传协议（Selective Repeat ARQ）
选择重传协议也是一种滑动窗口协议，但不同于后退N帧协议，选择重传协议允许发送方只重传那些被确认错误的帧，避免重传已经成功接收的帧。
工作原理：
-
发送方：
- 发送方使用滑动窗口技术，能够在未接到ACK的情况下发送窗口内的多个数据帧。
- 接收到接收方的ACK后，确认已经成功发送的帧。
- 如果接收方发现某些帧有问题，只会要求重传那些特定的帧，发送方根据接收到的NAK（否定确认）或者超时情况，只重发有问题的帧。
-
接收方：
- 接收方可以无序接收帧，并且可以将后续的帧暂时缓存起来。
- 对于正确接收到的帧，返回相应的ACK。
- 对于损坏或丢失的帧，接收方发送NAK，通知发送方进行选择性重传。
优点：
- 提高带宽利用率，因为只需要重传有问题的帧，不会像后退N帧协议那样重发一大段数据。
缺点：
- 实现复杂，接收方需要缓存无序到达的帧，同时处理和管理多个ACK/NAK，处理逻辑复杂。
4. 总结
- 选择等待协议是最简单的，适用于低延迟、低丢包的网络，但效率低。
- 后退N帧协议在提高了效率的同时有可能带来带宽浪费。
- 选择重传协议最为高效，特别是在高丢包率的网络环境中，但实现复杂。
