ফ্লো কন্ট্রোল — স্লাইডিং উইন্ডো

১ · ফ্লো কন্ট্রোল কোন সমস্যা সমাধান করে

ফ্লো কন্ট্রোলFlow Controlএকটি দ্রুত সেন্ডারকে একটি ধীর রিসিভারকে ডেটায় ডুবিয়ে ফেলা থেকে আটকানোর মেকানিজম — সম্পূর্ণভাবে রিসিভারের বাফার ক্ষমতার উপর নির্ভরশীল, নেটওয়ার্ক পাথের অবস্থার উপর নয়। একটি নির্দিষ্ট সমস্যা সমাধান করে — কল্পনা করুন একটি দ্রুতগতির সার্ভার একটি ধীরগতির মোবাইল ডিভাইসে ডেটা পাঠাচ্ছে। সার্ভার যদি রিসিভারের প্রসেসিং/বাফার ক্ষমতা উপেক্ষা করে যত দ্রুত সম্ভব পাঠাতে থাকে, রিসিভারের বাফার উপচে পড়বে এবং ডেটা হারিয়ে যাবে। ফ্লো কন্ট্রোল নিশ্চিত করে সেন্ডার রিসিভারের বর্তমান ক্ষমতা অনুযায়ী গতি সামঞ্জস্য করে।

২ · স্লাইডিং উইন্ডো — স্টপ-অ্যান্ড-ওয়েটের চেয়ে ভালো

সবচেয়ে সহজ (কিন্তু অদক্ষ) পদ্ধতি হলো স্টপ-অ্যান্ড-ওয়েট — সেন্ডার একটি সেগমেন্ট পাঠায়, তারপর তার ACK না আসা পর্যন্ত সম্পূর্ণভাবে অপেক্ষা করে, তারপরই পরেরটি পাঠায়। এটি সঠিক কিন্তু ধীর — নেটওয়ার্ক লিংকের বেশিরভাগ সময় অলস (idle) কাটে, শুধু ACK-এর অপেক্ষায়।

স্লাইডিং উইন্ডোSliding Window Protocolরিসিভারের বিজ্ঞাপিত window size পর্যন্ত একাধিক সেগমেন্ট একসাথে "ইন-ফ্লাইট" (পাঠানো কিন্তু এখনও অ্যাকনলেজড-না-হওয়া) রাখার প্রোটোকল — ACK আসার সাথে সাথে উইন্ডো সামনে এগোয়। প্রোটোকল অনেক বেশি দক্ষ — রিসিভার একটি window size বিজ্ঞাপন দেয় (এখন কতটা অ্যাকনলেজড-না-হওয়া ডেটা বাফার করতে ইচ্ছুক), আর সেন্ডার প্রতিটি পৃথক ACK-এর জন্য অপেক্ষা না করেই সেই সীমা পর্যন্ত একাধিক সেগমেন্ট একসাথে পাঠাতে পারে। ACK আসার সাথে সাথে উইন্ডো সামনের দিকে "স্লাইড" করে, নতুন ডেটা পাঠানোর জায়গা খুলে দেয়।

# স্লাইডিং উইন্ডো সেন্ডার সিমুলেশন — টয় ইন-মেমরি ডেটা, কোনো প্রকৃত নেটওয়ার্ক নয়

segments = [f"সেগমেন্ট-{i}" for i in range(1, 8)]  # মোট ৭টি সেগমেন্ট পাঠাতে হবে
window_size = 3  # রিসিভারের বিজ্ঞাপিত receive window

def send_with_sliding_window(segments, window_size, ack_schedule):
    """ack_schedule[step] = সেই ধাপে কতগুলো নতুন সেগমেন্ট অ্যাকনলেজড হলো (একটি নির্ধারিত, fixed প্যাটার্ন)।"""
    sent = 0
    acked = 0
    step = 0
    log = []
    while acked < len(segments):
        in_flight = sent - acked
        can_send = min(window_size - in_flight, len(segments) - sent)
        newly_sent = []
        for _ in range(max(can_send, 0)):
            newly_sent.append(segments[sent])
            sent += 1
        new_acks = ack_schedule[step] if step < len(ack_schedule) else 0
        acked += min(new_acks, sent - acked)
        log.append({
            "ধাপ": step + 1,
            "নতুন পাঠানো": newly_sent,
            "মোট পাঠানো": sent,
            "মোট acked": acked,
            "in-flight": sent - acked,
        })
        step += 1
    return log

ack_schedule = [0, 1, 1, 2, 1, 1, 1]  # প্রতি ধাপে কতটি নতুন ACK আসল (নির্ধারিত প্যাটার্ন)

log = send_with_sliding_window(segments, window_size, ack_schedule)
for entry in log:
    print(entry)

print("\nপ্রতিটি ধাপে in-flight কখনো window_size ছাড়ায়নি?",
      all(entry["in-flight"] <= window_size for entry in log))
print("শেষে সব সেগমেন্ট acked হয়েছে?", log[-1]["মোট acked"] == len(segments))