4、协议的非分层有色 Petri 网模型及并发冲突分析

协议的非分层有色 Petri 网模型及并发冲突分析

1. 协议的第二个 CPN 模型概述

在网络数据传输中，我们需要考虑更复杂的情况，如数据包超车、数据包和确认信息丢失等。因此，引入了协议的第二个 CPN（有色 Petri 网）模型，该模型基于之前的 CPN 模型，但考虑了数据包超车、数据包和确认信息在网络传输时可能丢失的情况。这就要求具备数据包重传能力，同时接收方需要检查到达的是否为预期的数据包。由于确认信息可能相互超车，发送方可能会收到无序的确认信息。此模型是非确定性的，用于引入并发和冲突这两个关键概念。

1.1 初始标记 M0 的模型结构

初始标记 M0 的第二个 CPN 模型有五个与第一个 CPN 模型相同的转换，还包含之前模型中的六个位置以及两个新位置。
- DataReceived 位置：用于替代 PacketsReceived ，只保留数据包中的数据，其颜色集指定为 DATA 。该位置的初始标记包含一个颜色为空字符串的令牌。
- NextRec 位置：与 NextSend 位置具有相同的颜色集，作用类似，包含接收方期望接下来接收的数据包编号。
- PacketsToSend 位置：通过符号常量指定初始标记，符号常量定义如下：

if n=k
then k+1
else k
n
k
k
data
n
if success
then 1`n
else empty
n
if n