3.4.2 单帧滑动窗口与停止等待协议

在停止等待协议中，源站发送单个帧后必须等待确认，在目的站的回答到达源站之前，源站不能发送其他的数据帧。从滑动窗口机制的角度看，停止等待协议相当于发送窗口和接受窗口的接受窗口大小均为1的滑动窗口协议。

在停止等待协议中，除了数据帧丢失，还可能出现以下两种差错：

到达目的站的帧可能已遭破坏，接受站利用在前面讨论过的差错检测技术检出后，简单地将该帧丢弃。为了对付这种可能发生的情况，源站装备了计时器，在一个帧发送之后，源站等待确认，如果在计时器计满时仍未收到确认，则再次发送同样的帧。如此重复，直到该数据帧无错误地到达为止。

 另一个可能的差错是数据帧正确而确认被破坏。为了避免这样的问题，发送的帧交替地用0和1来标识，肯定确认则分别用ACK0和ACK1来表示，当收到的确认有误时，则重传已发送的帧。下面分析停止等待协议的实现步骤。

在发送结点：

1 从主机取一个数据帧，送交发送缓冲。

2 V(s)<---0。{发送状态V(S)初始化}

3 N(s)<---V(S):{将发送状态变量值写入数据帧的发送序列号N(s) }

4 将发送缓存中的数据帧发送出去。{这个数据帧的副本仍保留在发送缓存中}

5 设置超时计时器。{选择适当的超时重传时间Tout}

6 等待。{等待以下7和8这两个事件中最先出现的一个}

7 若收到确认帧ACKn,

若n=1-V(s)，则：{已发送的数据帧被接收方确认}

从主机取一个新的数据帧，放入发送缓存；

V(s)<---[1-V(s)]，转到4.{更新发送状态变量，变为下一个序号}

否则，丢弃这个确认帧，转到6.{这说明已发送的数据帧没有被接收方确认}

8 若超时计数器时间到，则转到4。{重传已发送的数据帧}

在接受结点：

1.V(R)<---0.{接受状态变量初始化，其数值等于欲接受的数据帧的发送序列}

2.等待

3.收到一个数据帧，就检查有无产生传输差错（如用CRC）。

若检查结果正确无误（否则直接丢弃，转2），则执行后续算法；

4.若N(s)=V(R),则执行后续算法；{收到发送序号正确的数据帧}

否则丢弃此数据帧，然后转到7。{丢弃的数据帧就是重复帧}

5.将收到的数据帧中的数据部分送交主机。

6.V(R)<---[1-V(R)]。{更新接受状态变量，准备接受下一个数据帧}

7.发送确认帧ACKn，并转到2。{n=V(R)，表明期望收到V(R)}

由以上算法可知，对于停止-等待协议，由于每发送一个数据帧就停止并等待，因此用1bit编号就够。在停止-等待协议中，若连续出现相同发送序号的数据帧，表明发送端进行了超时重传。连续出现相同序号的确认帧，表明接收端收到了重复帧。

此外，为了超时重发和判定重复帧的需要，发送方和接受方都需设置一个帧缓冲区。发送端在发送完数据帧时，必须在其发送缓存中保留此数据帧的副本，这样才能在出差错时进行重传。只有在收到对方发来的确认帧ACK时，方可清除此副本。