流量控制与可靠传输机制

流量控制手段：接收方收不下就不回复确认。
传输层流量控制手段：接收端给发送端一个窗口公告

#可用协议

可用协议

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停止等待协议

概念、出现原因

停止等待协议是一种简单的数据传输协议，常用于数据传输的可靠性较低的通信环境中。该协议的基本思想是发送方发送数据后，等待接收方确认收到数据后再发送下一批数据。接收方在收到数据后，发送确认消息给发送方，表示已经接收到数据。如果发送方在一定时间内没有收到接收方的确认消息，就认为数据丢失，会重新发送数据。如果接收方收到重复的数据，会发送一个确认消息，让发送方知道数据已经接收到了。

特点
简单易实现，但是会浪费带宽和延迟时间，因为发送方需要等待接收方的确认消息才能发送下一批数据，而接收方在收到数据后也需要发送确认消息。此外，如果网络丢包率较高，会导致发送方频繁重发数据，影响数据传输的效率。

运行原理

三种情况
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使用弊端

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后退N帧协议

后退N帧协议是一种数据传输协议，常用于数据传输的可靠性较低的通信环境中。该协议的基本思想是，在发送方发送数据时，接收方会发送确认消息，表示已经接收到数据。如果发送方在一定时间内没有收到接收方的确认消息，就认为数据丢失，会重新发送数据。但是，如果接收方收到了错误的数据，就会发送一个否定确认消息，让发送方重新发送错误的数据。如果发送方连续发送了N帧数据但没有收到确认消息，就会退回N帧数据重新发送。

特点
可以减少数据重复发送，提高数据传输的效率。但是，如果N值设置得太小，会导致频繁重发数据，影响数据传输的效率。如果N值设置得太大，会浪费带宽和延迟时间。此外，如果网络丢包率较高，会导致发送方频繁退回N帧数据重新发送，影响数据传输的效率。

原理

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响应

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接收方

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总结（性能分析＋弊端）

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停止等待协议和后退N帧协议都是数据传输中常用的可靠性协议，它们的性能分析主要涉及以下方面：

传输效率：停止等待协议和后退N帧协议都会引入一定的延迟，因为发送方需要等待接收方的确认消息才能发送下一批数据。但是，后退N帧协议可以减少数据重复发送，提高数据传输的效率。

带宽利用率：停止等待协议和后退N帧协议都会引入一定的带宽浪费，因为发送方需要等待接收方的确认消息才能发送下一批数据。但是，后退N帧协议可以减少数据重复发送，提高带宽利用率。

可靠性：停止等待协议和后退N帧协议都可以保证数据传输的可靠性，即使在网络丢包的情况下也能保证数据的完整性和正确性。

网络延迟：停止等待协议和后退N帧协议都会引入一定的网络延迟，因为发送方需要等待接收方的确认消息才能发送下一批数据。但是，后退N帧协议可以减少数据重复发送，降低网络延迟。

综上所述，停止等待协议和后退N帧协议都有各自的优缺点，在实际应用中需要根据具体的情况来选择合适的协议。例如，在网络丢包率较低，但带宽较低的情况下，可以选择后退N帧协议；在网络丢包率较高，但带宽较高的情况下，可以选择停止等待协议。

选择重传协议

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原理

选择重传协议是一种可靠传输协议，其核心思想是在数据传输过程中，当出现数据丢失或损坏时，发送方会重新发送丢失或损坏的数据，以保证数据的正确性和完整性。常见的选择重传协议包括停止等待协议、连续 ARQ 协议和选择重传协议（Selective Repeat ARQ）等。

响应

选择重传协议的响应分为两种情况：

正确接收数据包的情况：

当接收方成功接收到数据包后，会向发送方发送一个确认信号（ACK），表示已经正确接收到数据包。发送方在收到确认信号后，会将该数据包从发送窗口中移除，并继续发送下一个数据包。

未正确接收数据包的情况：

当接收方未正确接收到数据包时，会向发送方发送一个否定确认信号（NACK）或重复确认信号（DUPACK），表示需要发送方重新发送该数据包。

如果接收方发送了 NACK，表示需要发送方重新发送丢失或损坏的数据包。发送方在收到 NACK 后，会将该数据包重新发送，并等待接收方的确认信号。
如果接收方发送了 DUPACK，表示已经接收到该数据包，但是之前接收到的某个数据包丢失了。发送方在收到 DUPACK 后，会快速重传该数据包，以尽快恢复数据传输。

在选择重传协议中，发送方和接收方之间通过确认信号和否定确认信号来保证数据的正确性和完整性。通过选择重传协议，可以减少不必要的重传，提高数据传输效率。

接收方

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总结

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信道划分访问介质

使用链路

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介质访问控制

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信道划分访问介质（静态划分信道）

频分（FDM）、时分（TDM）、波分（WDM）、码分（CDM）

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区别:
频分复用（FDM）：将不同的信号分配到不同的频带中，每个信号占据不同的频带，然后将这些信号混合在一起传输。常用于有线电视、广播电视等领域。

时分复用（TDM）：将不同的信号按照时间顺序依次传输，每个信号在不同的时间段内传输。常用于电话通信、数字电视等领域。

波分复用（WDM）：将不同的信号分配到不同的波长上，每个信号占据不同的波长，然后将这些信号混合在一起传输。常用于光纤通信、卫星通信等领域。

码分复用（CDM）：将不同的信号编码为不同的码序列，然后将这些码序列混合在一起传输。接收端根据不同的码序列进行解码，从而分离出各个信号。常用于无线通信、卫星通信等领域。

动态分配信道

令牌传递协议（轮询访问介质访问控制）

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令牌传递协议（Token Passing Protocol）是一个计算机网络协议，用于在一个共享信道上进行数据传输。在令牌传递协议中，一个特殊的数据包（即“令牌”）在网络中循环传递，只有持有令牌的设备才能发送数据。

令牌传递协议通常用于局域网或广域网中，它可以提供以下优点：

公平性：每个设备都有机会发送数据，避免了某些设备一直占用通道的情况。
可控性：令牌传递协议可以限制每个设备发送数据的频率和大小，避免了网络拥塞。
简单性：令牌传递协议的实现相对简单，不需要复杂的路由算法和管理机制。

然而，令牌传递协议也存在一些缺点：

单点故障：如果令牌丢失或损坏，整个网络将无法正常工作。
延迟：设备必须等待令牌才能发送数据，这可能会导致一定的延迟。
复杂性：当网络规模变大时，令牌传递协议的管理和维护会变得更加复杂。

总的来说，令牌传递协议在一些特定的场景下仍然是一种有效的网络传输协议，但需要根据具体情况进行选择。

(ALOHA CSMA CSMA/CD CSMA/CA)协议－－（随机访问介质访问控制）

ALOHA、CSMA/CD、CSMA/CA是网络通信中常用的三种协议。

ALOHA协议是最早的无线局域网协议之一，用于在无线网络中实现分组数据的传输。它的主要特点是在发送数据时不需要先检查信道是否空闲，而是直接发送数据，如果发生冲突，则等待一段随机时间后再重复发送。这种方式虽然简单，但是效率较低，容易发生冲突。

CSMA/CD协议是以太网中常用的协议，可以有效地避免冲突。它的工作原理是在发送数据之前先检查信道是否空闲，如果空闲就发送数据；如果发现信道已经被占用，则等待一段随机时间后再进行发送。同时，如果在发送数据的过程中发生冲突，就立即停止发送并等待一段时间后再重试。

CSMA/CA协议是无线局域网中常用的协议，它与CSMA/CD协议相似，但是由于无线信道的特殊性质，它需要在发送数据之前先发送一段RTS（请求发送）信号，等待接收方回复CTS（清除发送）信号，确认信道空闲后才能进行数据传输。这种方式可以有效地避免冲突和信道占用问题，提高了无线网络的效率。

局域网

概念

局域网（Local Area Network，LAN）是指在一个相对较小的范围内，如家庭、学校、办公室等建立的一种计算机网络。局域网通常由一些互联的计算机、打印机、文件服务器等设备组成，并且这些设备之间的数据传输速度非常快，通常达到百兆甚至千兆的速度。局域网的建立可以方便地实现资源共享、信息传输、数据备份等功能，提高了工作效率和数据安全性。
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体系结构

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局域网体系结构通常分为两种：总线型和星型。

总线型局域网体系结构：所有设备都连接在一条主干线上，每个设备都可以通过这条主干线进行通信和数据传输。总线型局域网的优点是简单易用，适用于设备数量较少的场景；缺点是当主干线上某个设备出现问题时，整个局域网都会受到影响。
星型局域网体系结构：所有设备都连接在一个中心节点（通常是交换机或集线器）上，每个设备都通过这个中心节点进行通信和数据传输。星型局域网的优点是稳定可靠，某个设备出现问题时不会影响整个局域网的正常运行；缺点是需要更多的设备和更高的成本。

除此之外，还有一种混合型局域网体系结构，即将总线型和星型局域网结合在一起，形成星型总线型混合型局域网。这种体系结构既具备总线型局域网的简单易用和低成本优势，又具备星型局域网的稳定可靠和高速传输优势。