Sliding Window Protocol Simulation with Selective Repeat Algorithm
./server.out <filename> <windowsize> <buffersize> <port>
Keterangan :
- filename diisi nama file yang diinginkan untuk diisi dengan data yang diterima
- windowsize diisi ukuran window yang diinginkan
- buffersize diisi ukuran buffer yang diinginkan
- port diisi dengan port yang digunakan untuk membangun koneksi dengan penerima
./client.out <filename> <windowsize> <buffersize> <destination_ip> <port>
Keterangan:
- filename diisi nama file yang ingin dikirimkan
- windowsize diisi ukuran window yang diinginkan
- buffersize diisi ukuran buffer yang diinginkan
- destination_ip diisi dengan ip address dari server tujuan
- port diisi dengan port yang digunakan untuk membangun koneksi dengan server tujuan
Sliding Window Protocol adalah protokol control flow untuk pengiriman data berbasis paket. Sliding Window memecah file yang ingin dikirim menjadi beberapa paket (dengan ukuran tertentu) dan memberi nomor (sequence number) pada setiap paket untuk mengindentifikasi paket yang hilang.
Pada protokol ini, ada yang disebut dengan window. window pada client digunakan untuk mengetahui paket mana yang sudah atau akan dikirim, namun belum menerima acknowledgement (disebut ACK)bahwa paket sudah diterima server. Client akan mengirimkan beberapa paket sekaligus sejumlah window size dan window akan "bergeser" ketika sudah menerima ACK. Paket yang sudah dikirim dapat dikirim ulang oleh client jika client sudah menunggu melewati batas waktu (timeout) atau menerima NAK (ACK yang memberi tahu bahwa paket yang diterima server error).
Ketika paket diterima, server akan mendeteksi apakah paket tersebut error atau tidak. Jika paket yang diterima tidak terdeteksi error, maka server akan mengirimkan ACK pada client dan "menggeser" window pada server. Jika terdeteksi error, server akan mengirimkan NAK ke client. Server dapat mengetahui apakah pengiriman paket sudah selesia jika menerima paket dengan SOH tertentu.
File ini berisi kelas FileReader yang berfungsi untuk membaca file dan memecah file tersebut menjadi beberapa frame (paket).
File ini berisi kelas FileWriter yang berfungsi untuk menuliskan paket-paket yang sudah diterima kedalam file tujuan.
Kelas paket adalah parent dari kelas ACK dan Frame yang akan ditransfer oleh client dan server. Kelas ini memiliki atribut seqNum (nomor paket) dan checksum (untuk pendeteksi error pada pengiriman).
Kelas ini memiliki fungsi checkValidity yang akan mendeteksi error berdasarkan checksum dari packet yang diterima dengan checksum yang di-generate dari data yang diterima. Selain itu kelas ini memiliki fungsi pure virtual generate checksum dan serialize untuk mengubah objek packet menjadi array of char.
ACK adalah subkelas dari packet yang memiliki atribut ack (sebagai penentu ACK atau NAK), nextSeqNum, dan checksum (untuk pendeteksi error). Kelas ini adalah representasi dari ACK yang akan dikirimkan oleh server sebagai acknowledgement diterimanya paket.
Frame adalah kelas yang memiliki atribut SOH (sebagai penanda paket terakhir), seqNum (penanda nomor paket), dataLength, data, dan atribut statik frameCount (jumlah frame). Kelas ini adalah representasi packet/frame yang dikirimkan oleh client yang berisikan data file yang sudah dipecah.
Kelas ini adalah representasi mekanisme sliding window yang akan dimiliki oleh server dan client. Terdapat atribut size yaitu ukuran window dan atribut buffersize yaitu ukuran buffer.
Kelas ini memiliki vector ACK (acks) dan vektor Frame (frames). acks digunakan untuk menyimpan informasi apakah sebuah paket sudah dikirim acknya (bagi server) atau sudah diterima (bagi client). Sedangkan vektor frames digunakan untuk menyimpan informasi frame yang sudah pernah dikirim (bagi client) atau diterima (bagi server).
Untuk representasi window, digunakan atribut start dan end untuk awal dan akhir dari window. Atribut availableFrame adalah jumlah frame didalam window yang belum dikirim atau sudah dikirim dan sudah menerima ack-nya (client), untuk server atribut ini tidak digunakan.
Selain itu, terdapat atribut function object windowForwardCallback yang digunakan untuk men-"dump" isi buffer ketika buffer sudah penuh.
Pada kelas ini, terdapat fungsi addFrame yang digunakan untuk mengecek apakah suatu frame bisa dikirim (client) atau menyimpan frame yang sudah diterima (server). Ketika fungsi tersebut dipanggil, akan dicek apakah frame tersebut berada di window atau tidak. Jika iya, maka paket tersebut bisa dikirim (client) atau dibalas dengan ACK (server).
- Client akan melakukan koneksi ke socket.
- File yang dipilih oleh client akan dibaca dan dipecah menjadi frame oleh reader.
- Frame tersebut akan di-generate checksum-nya dan dikirimkan oleh client dengan fungsi sendMessage.
- pada sendMessage, frame yang akan dikirim, akan di-serialize terlebih dahulu dan dimasukan ke sebuah variable buffer.
- Frame tersebut akan dimasukan ke window untuk dicek apakah frame tersebut bisa dikirim atau tidak (this->window.addFrame()).
- Jika bisa, client akan mengirimkan buffer ke server dan mulai menghitung waktu untuk timeout dengan memasukannya ke deque timeouts.
- Client akan menjalankan dua thread. Thread yang pertama adalah menunggu ACK/NAK dari server (listenForResponse()) dan thread yang kedua adalah untuk mengirimkan ulang packet jika ada frame yang sudah timeouts (resendIfTimeout()).
- Ketika menerima NAK, client akan mengirimkan ulang paket yang error tersebut. Semua pengirimkan akan dilakukan dengan fungsi resendFrame().
- Ketika menerima ACK, window client akan "bergeser" dengan fungsi this->window.addACK()
- Server akan melakukan koneksi ke socket.
- Server akan me-listen pada port yang ditentukan untuk menerima frame secara looping. (listenForClients())
- Frame yang diterima (dalam bentuk array of char) akan dimasukan ke variabel buffer dan dikonversi menjadi tipe frame. Frame tersebut lalu akan diproses oleh fungsi processFrame()
- Frame yang diproses akan dicek kebenarannya (checkValidity()) untuk mendeteksi error.
- Jika terdeteksi error, server akan mengirimkan NAK kepada client (replyNACK())
- Jika tidak terdeteksi error, server akan mengirimkan ACK kepada client (replyACK()) dan "menggeser" window pada server (this->window.addACK(ack)).
- Setelah frame diproses, frame apakah frame tersebut merupakat frame terakhir atau tidak dari SOH-nya.
- Jika frame tersebut adalah frame terakhir, akan diperksa kelengkapan semua frame dengan checkAllFrames().
- Jika frame sudah lengkap, server akan terminate.
- Jika tidak lengkap, server akan terus menunggu frame hingga sudah lengkap.
Ridho Pratama / 13516032 : Sliding Window, File Writer/Reader, Buffer, packet, ACK, frame
Gabriel Bentara R / 13516119 : Base code, Server & Client, checksum, packet, ACK, frame
Naufal Putra Pamungkas / 13516110 : Readme, Client, debugging