使用python实现基于socket的滑动窗口模拟

时间: 2024-01-01 12:07:01 浏览: 28
这里提供一个简单的基于socket的滑动窗口模拟实现,代码如下: ```python import socket import time # 定义发送方和接收方的IP和端口号 sender_ip = '127.0.0.1' sender_port = 8888 receiver_ip = '127.0.0.1' receiver_port = 9999 # 定义数据包大小和窗口大小 packet_size = 1024 window_size = 4 # 创建UDP socket sender_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) receiver_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) # 绑定接收方的IP和端口号 receiver_socket.bind((receiver_ip, receiver_port)) # 定义发送方和接收方的初始序号和确认序号 sender_seq = 0 sender_ack = 0 receiver_seq = 0 receiver_ack = 0 # 定义发送方和接收方的窗口 sender_window = [] receiver_window = [] # 发送数据 def send_data(data): global sender_seq, sender_ack, sender_window # 将数据分割成数据包 packets = [data[i:i+packet_size] for i in range(0, len(data), packet_size)] for packet in packets: # 将数据包打包成字节串 packet_bytes = str(sender_seq).encode() + b':' + packet # 发送数据包 sender_socket.sendto(packet_bytes, (receiver_ip, receiver_port)) # 将数据包加入发送方窗口 sender_window.append(packet_bytes) # 更新发送方序号 sender_seq += len(packet) # 如果发送方窗口大小超过了窗口大小,等待接收方的确认,直到发送方窗口大小小于等于窗口大小 while len(sender_window) > window_size: time.sleep(0.1) receive_ack() # 接收数据 def receive_data(): global receiver_seq, receiver_ack, receiver_window # 接收数据包 packet_bytes, _ = receiver_socket.recvfrom(packet_size + 32) # 解析数据包 seq_bytes, packet = packet_bytes.split(b':', 1) seq = int(seq_bytes.decode()) # 如果序号不是期望的序号,直接丢弃数据包 if seq != receiver_seq: return # 将数据包加入接收方窗口 receiver_window.append(packet) # 更新接收方序号 receiver_seq += len(packet) # 更新接收方确认序号 receiver_ack = receiver_seq # 发送确认消息 send_ack() # 发送确认消息 def send_ack(): global receiver_ack # 发送确认消息,确认序号为接收方序号 receiver_socket.sendto(str(receiver_ack).encode(), (sender_ip, sender_port)) # 接收确认消息 def receive_ack(): global sender_ack, sender_window # 接收确认消息 ack_bytes, _ = sender_socket.recvfrom(packet_size) # 解析确认消息 ack = int(ack_bytes.decode()) # 更新发送方确认序号 sender_ack = ack # 从发送方窗口中删除已经确认的数据包 while sender_window and int(sender_window[0].split(b':', 1)[0].decode()) < sender_ack: sender_window.pop(0) if __name__ == '__main__': # 发送数据 send_data('hello world') # 接收数据 while True: receive_data() if receiver_ack == sender_seq: break # 关闭socket sender_socket.close() receiver_socket.close() ``` 该代码实现了一个简单的滑动窗口模拟,通过UDP socket发送和接收数据包,并实现了滑动窗口的功能。在发送数据时,将数据分割成数据包,并将数据包打包成字节串发送。在接收数据时,解析数据包,并将数据包加入接收方窗口,更新接收方序号和确认序号,然后发送确认消息。在发送确认消息时,确认序号为接收方序号。在接收确认消息时,更新发送方确认序号,并从发送方窗口中删除已经确认的数据包。通过循环接收数据,并等待接收方确认,直到所有数据都被接收方确认。最后关闭socket。

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