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停止-等待ARQ协议详解
资料介绍
一、协议定义
停止-等待ARQ（Stop-and-Wait Automatic Repeat reQuest）是数据链路层差错控制与流量控制的基础协议，其核心机制为：发送方发送一个数据帧后，必须等待接收方返回确认帧（ACK）才能继续发送下一个帧。若在规定时间内未收到确认或收到否定确认（NAK），则重发当前帧。
二、基本工作流程
1. 发送阶段：发送方构造数据帧（包含序号、数据、校验字段），发送后启动定时器并进入等待状态。
2. 接收阶段：接收方收到帧后进行差错校验，若无误且序号正确，则返回ACK；若出错或序号重复，则返回NAK或丢弃帧。
3. 确认处理：发送方收到ACK后发送下一帧；收到NAK或定时器超时，则重发当前帧。
四、优缺点分析
（一）优点
· 实现简单，仅需维护1位序号和基础定时器
· 资源开销小，无需复杂缓存机制
· 适用于低带宽、短距离通信场景（如RS-232）
（二）缺点
· 信道利用率低：发送方大部分时间处于等待状态，尤其在长距离通信（如卫星链路）中表现明显
· 吞吐量受限：理论最大吞吐量=帧长/(RTT+帧传输时间)
· 对时延抖动敏感：超时时间设置不当易导致不必要重发
五、性能计算公式
信道利用率（U）公式：
U = (L / B) / (Tprop+ L/B + Tproc)
其中：L为帧长度（bit），B为信道带宽（bps），Tprop为传播时延（s），Tproc为处理时延（s）
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| 1779505652停止-等待ARQ协议详解.docx | 15K |
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