コースの割り当ての一環として、大きな画像ファイルを送信するために、Javaが提供するUDPレイヤーの上に信頼性のレイヤーを追加するという任務があります。これは、Go-Back-Nプロトコルを使用して実行されます：http：//en.wikipedia.org/wiki/Go_back_N
私が理解していることから、この問題の核心は、パケットを送信できると同時に、ウィンドウを移動できる古いパケットの確認応答が入っているかどうかを確認できることに依存しています。
私は現在、2つのスレッドを使用してこれを行っています。1つはウィンドウにスペースがある場合に次のパケットを送信するスレッドです。そして、着信確認を継続的にリッスンし、適切に反応するもの。
私の問題は、これら2つのスレッドが同時に動作しているようにプログラムをスレッド化する必要があることですが、実際には、ACKReceiverスレッドが非常に不均衡な時間を取得しているように見えます。スレッドダンプから、送信スレッドがDataSocket.receive（）行に到達すると、しばらくの間「飢餓状態」になり、ここでの実行をブロックし、その間に他のスレッドを実行する機会を与えないように見えます。
私は、問題がDatagramSocket.receiveが同期されているという事実と関係があることを示唆しているように見える次の質問を見ました...しかし、問題に対する使用可能な解決策を提供していません：
これが私のコードの送信者部分へのコードです。反対側の受信者は完全に正常であると比較的確信しています（1つには、それを機能させるためにスレッドを使用する必要はありませんでした！）：
import java.io.*;
import java.net.*;
import java.nio.ByteBuffer;
public class Sender3 {
short base = 0;
short nextSeqNum = 0;
DatagramPacket[] packets;
ByteBuffer bb;
String endSys;
int portNum;
String fileName;
int retryTime;
int windowSize;
DatagramSocket clientSocket;
InetAddress IPAddress;
boolean timedOut = false;
public Sender3(String endSys, int portNum, String fileName, int retryTime, int windowSize){
this.endSys = endSys;
this.portNum = portNum;
this.fileName = fileName;
this.retryTime = retryTime;
this.windowSize = windowSize;
}
public static void main(String args[]) throws Exception{
//Check for current arguments and assign them
if(args.length != 5){
System.out.println("Invalid number of arguments. Please specify: <endSystem> <portNumber> <fileName> <retryTimeout><windowSize>");
System.exit(1);
}
Sender3 sendy = new Sender3(args[0], Integer.parseInt(args[1]), args[2], Integer.parseInt(args[3]), Integer.parseInt(args[4]));
sendy.go();
}
private void go() throws Exception{
clientSocket = new DatagramSocket();
bb = ByteBuffer.allocate(2);
byte[] picData = new byte[1021];
byte[] sendData = new byte[1024];
Thread.yield()
short seqNum = 0;
byte[] seqBytes = new byte[2];
byte EOFFlag = 0;
boolean acknowledged = false;
int lastPacketRetrys = 0;
int resends = 0;
IPAddress = InetAddress.getByName(endSys);
FileInputStream imReader = new FileInputStream(new File(fileName));
double fileSizeKb = imReader.available() / 1021.0; //We add 3 bytes to every packet, so dividing by 1021 will give us total kb sent.
int packetsNeeded = (int) Math.ceil(fileSizeKb);
packets = new DatagramPacket[packetsNeeded];
long startTime = System.currentTimeMillis();
long endTime;
double throughput;
//Create array of packets to send
for(int i = 0; i < packets.length; i++){
if(i == packets.length - 1){
EOFFlag = 1;
picData = new byte[imReader.available()];
sendData = new byte[picData.length + 3];
}
imReader.read(picData);
bb.putShort((short)i);
bb.flip();
seqBytes = bb.array();
bb.clear();
System.arraycopy(seqBytes, 0, sendData, 0, seqBytes.length);
sendData[2] = EOFFlag;
System.arraycopy(picData, 0, sendData, 3, picData.length);
packets[i] = new DatagramPacket((byte[])sendData.clone(), sendData.length, IPAddress, portNum);
}
ACKGetter ackGet = new ACKGetter();
Thread ackThread = new Thread(ackGet);
ackThread.start();
//System.out.println("timeout is: " + timedOut + " base is: " + base + " packet length is: " + packets.length + " nextSeqNum: " + nextSeqNum);
while(base != packets.length){
if(timedOut){
//System.out.println("Timed out waiting for acknowledgement, resending all unACKed packets in window");
clientSocket.setSoTimeout(retryTime);
resends++;
if(nextSeqNum == packets.length)
lastPacketRetrys++;
//Resend all packets in window
for (int i = base; i < nextSeqNum; i++){
// System.out.println("Resending packets with number: " + i);
clientSocket.send(packets[i]);
}
timedOut = false;
}
if(nextSeqNum - base < windowSize && nextSeqNum < packets.length){
//System.out.println("sending packet with seqNum: " + nextSeqNum);
clientSocket.send(packets[nextSeqNum]);
if(base == nextSeqNum){
clientSocket.setSoTimeout(retryTime);
}
nextSeqNum++;
}
else{
//Thread.yield();
}
}
if(lastPacketRetrys > 10){
System.out.println("Last packet ACK was lost (we think). So we just gave up, number of retransmissions will probably be higher");
}
endTime = System.currentTimeMillis();
throughput = 1000 * fileSizeKb / (endTime - startTime);
clientSocket.close();
imReader.close();
System.out.println("Number of retransmissions: " + resends);
System.out.println("Average throughput is: " + throughput + "Kb/s");
}
private class ACKGetter implements Runnable {
//Listen out for ACKs and update pointers accordingly
DatagramPacket ackPacket;
byte[] ackData = new byte[2];
public void run() {
while(base != packets.length){
if(base != nextSeqNum){
try{
ackPacket = new DatagramPacket(ackData, ackData.length);
clientSocket.receive(ackPacket);
ackData = ackPacket.getData();
bb.put(ackData[0]);
bb.put(ackData[1]);
bb.flip();
short ack = bb.getShort();
bb.clear();
if(base <= ack){
//System.out.println("acknowledgement for base num: " + base + "ack num:" + ack);
base = (short) (ack + 1);
//If theres nothing left in window, stop timing, otherwise restart the timer
if(base == nextSeqNum){
clientSocket.setSoTimeout(0);
}
else{
clientSocket.setSoTimeout(retryTime);
}
}
else{
//System.out.println("ACK didnt change anything: " + ack);
}
}
catch(Exception ex){
timedOut = true;
//System.out.println("Packet timed out...resending..");
}
}
Thread.yield();
}
}
}
}