GBN协议实验指导：数据链路层滑动窗口设计

"计算机网络实验指导书，涵盖了数据链路层滑动窗口协议的设计与实现，涉及GBN协议，由北京邮电大学计算机学院编写，适用于2009年10月。实验内容包括编程环境熟悉、协议设计、编码调试、软件测试与性能评估、实验报告撰写等，同时探讨了CRC校验、流量控制、错误信息处理等多个关键点。实验报告要求详述实验内容、软件设计、结果分析和问题探索。" 在计算机网络领域，数据链路层是网络模型中的第二层，负责在不可靠的物理链路上提供可靠的数据传输。滑动窗口协议是数据链路层的一种重要机制，用于实现流量控制和错误检测。GBN（Go-Back-N）协议是滑动窗口协议的一个实例，它在有噪音的信道环境下确保数据的无差错传输。 实验内容和实验目的： 本实验旨在让学生运用数据链路层的基本原理，设计并实现一个GBN协议。在8000bps全双工卫星信道的模拟环境中，协议需要处理信道传播时延和误码率，确保两个站点之间的无差错双工通信。实验的目的是加深对CRC校验技术的理解，以及滑动窗口协议如何有效地平衡无差错传输和带宽利用率。 实验步骤： 1. 熟悉编程环境，这包括了解如何在Windows和Linux环境下编译和运行程序。 2. 设计GBN协议，考虑窗口大小、帧序列号、重传策略等要素。 3. 编码和调试协议，确保其能在有误码的信道上正确地发送和接收数据。 4. 进行软件测试，评估协议的性能，如吞吐量、延迟和丢包率。 5. 完成实验报告，记录实验过程、结果分析以及遇到的问题和解决方案。 教学要点与学习难点： - CRC校验：理解CRC如何作为错误检测工具，计算和验证CRC校验和。 - 流量控制：理解滑动窗口如何实现对发送速率的控制，防止缓冲区溢出。 - 事件驱动编程：掌握如何设计事件驱动函数以响应网络事件。 - 与网络层和物理层的接口：理解协议间的交互，如如何将网络层的分组封装到数据链路层的帧中，以及如何处理物理层的错误。 实验报告要求： - 描述实验环境和内容，包括使用的硬件、软件配置以及协议参数。 - 详细阐述软件设计，包括协议的逻辑结构和实现细节。 - 分析实验结果，讨论协议是否达到预期的目标，如无差错传输和带宽利用率。 - 探索研究问题，如CRC的校验能力、计算方法、程序设计挑战和测试策略。 - 总结实验过程，分享个人理解和心得，并附上源代码清单。 本实验不仅提供了实践经验，还强调了理论知识的应用，有助于学生全面掌握数据链路层滑动窗口协议的工作原理及其在实际网络环境中的应用。