Đánh giá hiệu quả ARQ phát lại có chọn lọc và ARQ phát lại gói N

Một phần của tài liệu Bài giảng mạng máy tính chương 4 cđ CNTT hữu nghị việt hàn (Trang 41 - 47)

 Hai phương pháp này cho thấy sự tương phản giữa hiệu suất sử dụng băng thông và dung lượng của bộ đệm lớp liên kết dữ liệu. Tùy theo khả năng và mức độ yêu cầu để sử dụng phương pháp này hay

phương pháp khác.

 Ngoài ra, do các phương pháp kể trên cho phép gửi nhiều gói trong phạm vi của cửa sổ nên cũng cần nhiều bộ đếm thời gian để xác định Timeout cho từng gói. Thông số này thường được mô phỏng trong chương trình phần mềm có sử dụng đồng hồ phần cứng để tạo các ngắt theo chu kỳ

4.3.4 Đánh giá hiệu quả ARQ phát lại có chọn lọc vàARQ phát lại gói N ARQ phát lại gói N

 Phương pháp ARQ phát lại gói dữ liệu hỏng thứ N tỏ ra rất hữu hiệu khi tỉ lệ lỗi thấp hoặc đường truyền có chất lượng tốt, còn khi đường truyền có chất lượng xấu thì nó làm lãng phí rất nhiều băng thông vì các khung đến sau khung hỏng sẽ bị hủy và truyền lặp lại, khi đó người ta nên

dùng phương pháp có sử dụng ARQ phát lại có chọn lọc.

 Trong phương pháp này, cửa sổ truyền bắt đầu từ kích thước bằng 0 tăng dần đến MaxSeq, còn cửa sổ thu luôn giữ giá trị bằng MaxSeq

không đổi. Đầu thu có bộ đệm lưu từng số thứ tự nằm trong giới hạn cửa sổ của nó, ứng với mỗi bộ đệm này là 1 bit đến cho biết là bộ đệm đang trống hay đã bị chiếm. Khi một khung mới đến, số thứ tự của nó được kiểm tra xem nó có nằm trong phạm vi cửa sổ hay không, nếu đúng là khung này không trùng với khung nào khác đến trước thì nó được chấp nhận và lưu vào đệm. Sau khi đã nhận hết tất cả các khung trong phạm vi cửa sổ của mình, lớp liên kết dữ liệu sẽ gửi các gói cho lớp mạng theo đúng thứ tự truyền đi của chúng.

4.3.4 Đánh giá hiệu quả ARQ phát lại có chọn lọc vàARQ phát lại gói N ARQ phát lại gói N

 Tuy vậy, việc nhận các khung không theo thứ tự cũng làm nảy sinh một vấn đề cần phải giải quyết: Thí dụ, MaxSeq =7, đầu phát gửi các gói từ 0 đến 7 lên kênh, đầu thu nhận được đầy đủ và không có lỗi, nó phúc đáp lại cho đầu phát và dịch cửa sổ của mình đi một đơn vị để nhận các khung mới, bắt đầu từ khung số 0. Song trên đường trở lại bên

phát, sự cố xảy ra, ví dụ dưới dạng sét đánh vào đường dây thoại, làm mất toàn bộ các ACK mà đầu thu gửi. Đầu phát sau khoảng Timeout sẽ truyền lặp lại các khung kể trên, nếu là số thứ tự của chúng lại nằm trong phạm vi cửa sổ thu thì toàn bộ số khung này được chấp nhận. Như vậy là đầu thu nhận hai lần cùng một thông tin. Nguyên nhân của việc này là cửa sổ mới cho phép các số thứ tự trùng với cửa sổ trước đó. Để tránh trường hợp kể trên, người ta chỉ cho phép cửa sổ có kích thước lớn nhất là bằng nửa tổng số thứ tự các khung mà thôi, tức là bằng (MaxSeq+1)/2.

4.3.4 Đánh giá hiệu quả ARQ phát lại có chọn lọc vàARQ phát lại gói N ARQ phát lại gói N

 Ví dụ, nếu ta dùng 4 bit để đánh số thứ tự thì có thể truyền các khung có số thứ tự từ 0 đến 15, nhưng chỉ có nhiều nhất là 8 khung cùng được truyền lên kênh.

 Áp dụng cho ví dụ trên, ta thấy đầu thu có thể phát hiện ngay được đâu là khung truyền lặp (từ 0 đến 7) và đâu là khung mới (từ 8 đến 15). Trong khi đó số đệm thu vẫn giữ nguyên (bằng 8). Khi một

khung i tới, nó được đặt trong đệm số i mod 8, mặc dù khung i và khung i+8 sử dụng chung một đệm, song thực tế chúng không bao giờ cùng được nằm trong cùng một cửa sổ.

4.3.4 Đánh giá hiệu quả ARQ phát lại có chọn lọc vàARQ phát lại gói N ARQ phát lại gói N

 Trong thuật toán sử dụng ARQ lùi lại gói N, ta giả thiết đầu thu cũng có thông tin cần phải trao đổi với đầu phát, nên các phúc đáp không được gửi ngay mà đợi một thời gian để

dùng kỹ thuật piggyback. Nhưng nếu đầu thu không có nhu cầu này thì trong thuật toán dùng ARQ phát lại có chọn lọc, ta dùng thêm thủ tục tính thời gian mà đầu thu có thể đợi

lớp mạng của mình gửi gói xuống, nếu không có thì nó sẽ tự động tạo ra khung phúc đáp riêng cho khung dữ liệu đã đến để không làm gián đọan họat động chung.

 Một cải tiến nữa trong thuật toán này là việc sử dụng phúc đáp NAK khi đầu thu nhận được khung có lỗi, giúp cho đầu phát có thể truyền lặp lại nhanh hơn so với việc đợi

Timeout. Để tránh không gửi nhiều NAK cho cùng một khung có lỗi ta sử dụng cờ NoNak.

4.3.4 Đánh giá hiệu quả ARQ phát lại có chọn lọc vàARQ phát lại gói N ARQ phát lại gói N

 Tóm lại, việc xảy ra lỗi trong quá trình truyền dữ liệu trong mạng máy tính là điều không thể tránh khỏi, nó làm giảm tốc độ truyền dữ liệu, thậm chí trong một số trường hợp nó gây tắc nghẽn đường truyền làm mất dữ liệu do đó việc điều chỉnh tốc độ truyền phù hợp là rất cần thiết. Các mạng máy tính hiện nay đều sử dụng những phương pháp kiểm

soát lỗi và điều khiển luồng như đã khảo sát và đánh giá ở trên, giúp cho việc truyền tin ngày một nhanh hơn và đáng tin cậy hơn.

Một phần của tài liệu Bài giảng mạng máy tính chương 4 cđ CNTT hữu nghị việt hàn (Trang 41 - 47)