RDT3.0协议解析与网络利用率优化计算

本资源是一份计算机网络课程的课后习题答案，针对作业3的传输层内容进行了解答。主要涉及以下几个知识点： 1. RDT3.0协议中的ACK机制： 在RDT3.0协议中，由于采用的是停等协议，每个往返时间（RTT）内只传输一个分组。在这种情况下，ACK确认包并不包含序列号，因为它们仅确认是前一个或当前分组，无需对所有分组进行编号，这降低了通信开销。 2. 接受方FSM状态机设计： 该部分要求学生绘制协议rdt3.0中的接受方有限状态机（FSM），展示其处理数据接收、确认和错误恢复的过程，这对于理解协议的工作原理和状态转换至关重要。 3. 优化网络利用效率： 在图3-17示例中，为了使网络通道利用率超过90%，需要计算合适的窗口长度。已知条件包括带宽R=1Gbps，RTT=0.03秒，分组长度L=1500字节。通过公式计算得出窗口长度必须大于2251个数据包。 4. 窗口管理与拥塞控制： 对于TCP的滑动窗口协议，分析了不同情况下的窗口内序号管理和窗口大小调整。例如，当多个ACK同时在途时，窗口内的序号会根据到达的ACK更新，涉及到窗口大小的计算以及慢启动、拥塞避免等算法的运用。 5. TCP报文结构和控制字段： 提供了TCP报文头的确认号、源端口、目的端口、序号等字段的解释，以及SSTHRESH（慢启动阈值）的调整，反映了TCP流量控制和拥塞控制中的关键概念。 6. 吞吐量计算： 计算了不同场景下的平均吞吐量，涉及到窗口长度、数据包长度和RTT的综合影响，这对于理解网络性能和优化通信参数至关重要。 这份文档包含了关于传输层协议设计、协议操作细节、拥塞控制策略和网络性能优化等多个方面的知识点，对于深入理解计算机网络原理和实践应用具有较高的参考价值。