Computers: Information Technology in Perspective By Long and Long Copyright 2002 Prentice Hall, Inc. Πρωτόκολλο Εναλλασσόμενου Β it Μόκα Ευαγγελία 152.

Παρουσίαση με θέμα: "Computers: Information Technology in Perspective By Long and Long Copyright 2002 Prentice Hall, Inc. Πρωτόκολλο Εναλλασσόμενου Β it Μόκα Ευαγγελία 152."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Computers: Information Technology in Perspective By Long and Long Copyright 2002 Prentice Hall, Inc. Πρωτόκολλο Εναλλασσόμενου Β it Μόκα Ευαγγελία 152 Μ π ελόγια Αικατερίνη 154 Τυπικές Μέθοδοι Ανάλυσης Συστημάτων Υπεύθυνος : Κατσαρός Παναγιώτης Τυπικές Μέθοδοι Ανάλυσης Συστημάτων Υπεύθυνος : Κατσαρός Παναγιώτης Παρασκευή 6/7/2007

2 Quit ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΒΙΤ  Πρωτόκολλο μετάδοσης μηνυμάτων σε γραμμή με πιθανές «απώλειες» Εγγύηση επιτυχούς επικοινωνίας Εγγύηση επιτυχούς επικοινωνίας ΣΤΟΧΟΣΣΤΟΧΟΣ  Επιτρέπεται η απώλεια μηνυμάτων από τη γραμμή & η αποστολή πλεονασματικών

3 Quit ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΒΙΤ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ  Sender  Receiver  Message Channel ΟΝΤΟΤΗΤΕΣΟΝΤΟΤΗΤΕΣ  Acknowledgment Channel  Αποστολή πακέτων με 1 bit ελέγχου 0 1 CONTROL BIT

4 Quit ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΒΙΤ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ  Μετάδοση: 1 ου πακέτου + bit ελέγχου 0 RECEIVERRECEIVER SENDERSENDER  Επιβεβαίωση: bit ελέγχου 0  Μετάδοση: 2 ου πακέτου + bit ελέγχου 1  Επιβεβαίωση: bit ελέγχου 1 RECEIVERRECEIVER SENDERSENDER Με λήψη 1 ου πακέτου Με παραλαβή επιβεβαίωσης Με λήψη 2 ου πακέτου

5 Quit ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΒΙΤ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ  Αγνόηση πακέτων με μη αναμενόμενο bit ελέγχου Εναλλαγή bit ελέγχου Εναλλαγή bit ελέγχου Διασφάλιση από απώλεια πακέτων & μετάδοση πλεονασματικών Διασφάλιση από απώλεια πακέτων & μετάδοση πλεονασματικών Μετάδοση πακέτων & bit ελέγχου Μετάδοση πακέτων & bit ελέγχου Μετάδοση bit ελέγχου επιβεβαίωσης Μετάδοση bit ελέγχου επιβεβαίωσης Message Channel ChannelMessage Acknowledgment Acknowledgment

6 Quit ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΒΙΤ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ Διαρκής αποστολή ίδιου πακέτου με ίδιο bit ελέγχου Διαρκής αποστολή ίδιου πακέτου με ίδιο bit ελέγχου Διαρκής αποστολή προηγούμενης επιβεβαίωσης Διαρκής αποστολή προηγούμενης επιβεβαίωσης SENDERSENDER RECEIVERRECEIVER Λήψη μη αναμενόμενου bit ελέγχου Λήψη μη αναμενόμενου bit ελέγχου

7 Quit ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΒΙΤ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ SenderReceiver msg0 ack0 msg1 ack1 msg0 ack0 msg1

8 Quit ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΒΙΤ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ SenderReceiver msg0 ack1 msg0 ack0 msg1

9 Quit colset BIT = int with 0..1; colset BIT = int with 0..1; colset DATA = string; colset DATA = string; colset INTxDATAxBIT= product INT * DATA * BIT; colset INTxDATAxBIT= product INT * DATA * BIT; colset INTxDATA = product INT * DATA; colset INTxDATA = product INT * DATA; colset INTxBIT = product INT * BIT; colset INTxBIT = product INT * BIT; var n : INT; var n : INT; var p,str : DATA; var p,str : DATA; var b, k : BIT; var b, k : BIT; val stop = "########"; val stop = "########"; ΤΥΠΟΙ (COLOR SETS)

10 Quit colset msglist = list INTxDATAxBIT; colset msglist = list INTxDATAxBIT; colset bitlist = list BIT; colset bitlist = list BIT; var seq, seq2 : msglist; var seq, seq2 : msglist; var ackseq, ackseq2 : bitlist; var ackseq, ackseq2 : bitlist; ΤΥΠΟΙ (COLOR SETS) ΛΙΣΤΕΣ

11 Quit TOP Ο αποστολέας στέλνει το μήνυμα μαζί με το bit ελέγχου Το μήνυμα + bit προωθείται μέσω του καναλιού στον παραλήπτη Ο παραλήπτης λαμβάνει το μήνυμα και στέλνει την επιβεβαίωση (bit) Η επιβεβαίωση προωθείται μέσω του καναλιού στον αποστολέα

12 Quit SENDER Αρχικό μήνυμα Προώθηση μηνύματος & bit ελέγχου Προώθηση πακέτου & bit ελέγχου Λήψη bit επιβεβαίωσης Προώθηση bit επιβεβαίωσης Φρουρός Διατήρηση control bit & θέσης επομένου πακέτου

13 Quit SENDER  Ένα πακέτο προστίθεται στη λίστα seq μόνο αν δεν υπάρχει ήδη, για αποφυγή έκρηξης χώρου καταστάσεων

14 Quit SENDER  Αν το bit της κεφαλής της λίστας ackseq είναι το αναμενόμενο: Αν ισούται με 0  n=n+1 & k=1, Αν ισούται με 0  n=n+1 & k=1, Αν ισούται με ένα  n=n+1 & k=0 Αν ισούται με ένα  n=n+1 & k=0  Αλλιώς το k & το n παραμένουν ίδια

15 Quit SENDER ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

16 Quit SENDER ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

17 Quit SENDER ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

18 Quit MESSAGE CHANNEL Προώθηση Πακέτου & Bit Ελέγχου Φρουρός Προώθηση Πακέτου & Bit Ελέγχου στον Παραλήπτη

19 Quit colset Ten0 = int with 0..10; colset Ten0 = int with 0..10; colset Ten1 = int with 1..10; colset Ten1 = int with 1..10; var s: Ten0; var s: Ten0; var r: Ten1; var r: Ten1; fun Ok(s:Ten0,r:Ten1) = (r<=s); fun Ok(s:Ten0,r:Ten1) = (r<=s); MESSAGE CHANNEL

20 Quit MESSAGE CHANNEL  Αν το πακέτο δε βρίσκεται ήδη στη λίστα seq2 των πακέτων που προωθούνται στον παραλήπτη & η συνάρτηση ΟΚ είναι αληθής, τότε προστίθεται στη λίστα  Διαφορετικά η seq2 παραμένει ως έχει

21 Quit MESSAGE CHANNEL ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

22 Quit MESSAGE CHANNEL ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

23 Quit MESSAGE CHANNEL ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

24 Quit MESSAGE CHANNEL ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

25 Quit RECEIVER Λήψη μηνύματος & bit ελέγχου μέσω του place B Φρουρός Συγκέντρωση του μηνύματος Διατήρηση του αναμενόμενου control bit Προώθηση επιβεβαίωσης Είσοδος της λίστας seq

26 Quit RECEIVER   Αν το bit που περιέχει το πρώτο στοιχείο της λίστας (κεφαλή) είναι το αναμενόμενο και το μήνυμα δεν περιέχει τη μεταβλητή τέλους, τότε το μήνυμα προστίθεται στη μέχρι τώρα ληφθείσα ακολουθία

27 Quit RECEIVER   Αν το bit της κεφαλής της λίστας είναι το αναμενόμενο: Αν ισούται με μηδέν  k=1 Αν ισούται με ένα  k=0   Αλλιώς το k παραμένει ίδιο

28 Quit RECEIVER   Αν το bit της κεφαλής της λίστας είναι το αναμενόμενο και (δεν είναι το ίδιο με το τελευταίο στοιχείο της λίστας ackseq ή η λίστα ackseq είναι κενή)  προστίθεται στη λίστα επιβεβαίωσης ackseq

29 Quit RECEIVER   Αν το bit της κεφαλής της λίστας δεν είναι το αναμενόμενο  προστίθεται στη λίστα ackseq η προηγούμενη επιβεβαίωση αν δεν είναι ίδια με το τελευταίο στοιχείο της ackseq ή η ackseq είναι κενή

30 Quit RECEIVER   Διαφορετικά η λίστα επιβεβαιώσεων παραμένει ως έχει

31 Quit RECEIVER ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

32 Quit RECEIVER ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

33 Quit ACKNOWLEDGMENT CHANNEL Προώθηση Επιβεβαίωσης Φρουρός Συνάρτηση OK Προώθηση Επιβεβαίωσης στον αποστολέα   Αν η συνάρτηση ΟΚ είναι αληθής και (η λίστα ackseq2 είναι κενή ή η επιβεβαίωση δεν είναι ίδια με το τελευταίο στοιχείο της ackseq2), τότε η ack προστίθεται σε αυτή   Διαφορετικά η ackseq2 παραμένει ως έχει Λήψη της λίστας Επιβεβαίωσης

34 Quit ACKNOWLEDGMENT CHANNEL ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

35 Quit ACKNOWLEDGMENT CHANNEL ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

36 Quit STATISTICS State Space Nodes: 637 Nodes: 637 Arcs: 8394 Arcs: 8394 Secs: 1 Secs: 1 Status: Full Status: Full  Ο γράφος του χώρου καταστάσεων αποτελείται από 637 κόμβους & 8394 τόξαREPORT  Η κατασκευή του συνολικού γράφου γίνεται σε 1 sec

37 Quit STATISTICS Scc Graph Nodes: 271 Nodes: 271 Arcs: 4789 Arcs: 4789 Secs: 0 Secs: 0  Ο γράφος των ισχυρά συνδεδεμένων τμημάτων αποτελείται από 271 τμήματα & 4789 τόξαREPORT  Η κατασκευή του γίνεται σε 0 sec

38 Quit STATISTICS  Τα ισχυρά συνδεδεμένα τμήματα είναι λιγότερα από τους κόμβουςREPORT  Το σύστημα έχει τουλάχιστον ένα ισχυρά συνδεδεμένο τμήμα που περιέχει περισσότερους από έναν κόμβους  Υπάρχουν μη-πεπερασμένες ακολουθίες εκτέλεσης  Δεν μπορούμε να είμαστε σίγουροι ότι το πρωτόκολλο τερματίζει

39 Quit BOUNDEDNESS PROPERTIES REPORT  Οι ιδιότητες περατότητας δείχνουν πόσα tokens μπορεί να έχει ένα place  O μέγιστος & ο ελάχιστος αριθμός μαρκών που μπορεί να έχει κάθε place

40 Quit BOUNDEDNESS PROPERTIES Best Integer Bounds Upper Lower Upper Lower AcknowledgementChannel'SA 1 1 1 MessageChannel'SP 1 1 1 Receiver'NextBitRec 1 1 1 Sender'NextBitSend 1 1 1 Sender'Send 1 8 8 REPORT

41 Quit BOUNDEDNESS PROPERTIES Best Integer Bounds Upper Lower Upper Lower Top'A 1 1 1 Top‘Β 1 1 1 Top'C 1 1 1 Top‘D 1 1 1 Top'Received 1 1 1 REPORT

42 Quit REPORT HOME PROPERTIES Home Markings [554]  To Marking 554 είναι το επιθυμητό final marking, όπου όλα τα πακέτα έχουν ληφθεί στη σωστή σειρά.

43 Quit REPORT HOME PROPERTIES

44 Quit REPORT LIVENESS PROPERTIES  To Marking 554 είναι το μοναδικό dead marking To πρωτόκολλο είναι μερικώς ορθό. Αν η εκτέλεση σταματήσει, σταματά στο επιθυμητό final marking Dead Markings [554]

45 Quit REPORT LIVENESS PROPERTIES  To Marking 554 είναι home marking Πάντα υπάρχει η δυνατότητα για σωστό τερματισμό. Είναι αδύνατο να φτάσουμε σε μία κατάσταση, από την οποία δεν μπορούμε να φτάσουμε στο final marking Dead Markings [554]

46 Quit REPORT LIVENESS PROPERTIES  Kάθε μετάβαση είναι ενεργοποιημένη σε τουλάχιστον ένα προσιτό μαρκάρισμα Dead Transition Instances: None

47 Quit REPORT LIVENESS PROPERTIES  Μια διαρκής μετάβαση είναι μια μετάβαση η οποία πάντα μπορεί να ενεργοποιηθεί άλλη μια φορά Live Transition Instances: None  Όταν υπάρχουν νεκρά μαρκαρίσματα, δεν μπορούν να υπάρχουν διαρκείς μεταβάσεις.

48 Quit REPORT FAIRNESS PROPERTIES FAIRNESS PROPERTIES AcknowledgementChannel'Transmit_Acknow 1 No Fairness MessageChannel'Transmit_Packet 1 No Fairness Receiver'Receive_Packet 1: No Fairness Sender'Receive_Acknow 1: No Fairness Sender'Send_Packet 1: Impartial

49 Quit REPORT FAIRNESS PROPERTIES FAIRNESS PROPERTIES  Για το ABP είναι σημαντική η διασφάλιση της αμεροληψίας  Θέλουμε να διασφαλίσουμε την υπόθεση ότι αν το κάθε μήνυμα στέλνεται αρκούντως πολλές φορές, τελικά αυτό θα φθάνει στον προορισμό του

50 Quit REPORT FAIRNESS PROPERTIES FAIRNESS PROPERTIES  Η μετάβαση Send_Packet είναι αμερόληπτη  Αν πάψει να εκτελείται, τότε το πρωτόκολλο, μετά από κάποια επιπρόσθετα βήματα, πρέπει να τερματίσει

51 Computers: Information Technology in Perspective By Long and Long Copyright 2002 Prentice Hall, Inc. ΕΥΧΑΡΙΣΤΟΥΜΕ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΟΧΗ ΣΑΣ Παρασκευή 6/7/2007 Μόκα Ευαγγελία 152 Μ π ελόγια Αικατερίνη 154 Τυπικές Μέθοδοι Ανάλυσης Συστημάτων Υπεύθυνος : Κατσαρός Παναγιώτης Τυπικές Μέθοδοι Ανάλυσης Συστημάτων Υπεύθυνος : Κατσαρός Παναγιώτης