第4章数据链路层1(免费阅读).pptVIP

第4章 数据链路层 广东商学院 计算机网络课程 主讲教师 黄晓兰 * 4.1 差错产生与差错控制方法 设计数据链路层的主要目的： 将有差错的物理线路改进成无差错的数据链路； 方法 — 差错检测 差错控制 流量控制 作用：改善数据传输质量，向网络层提供高质量的服务。 * 差错控制原理 差错控制编码的两种策略 检错码：让分组包含足以发现差错的冗余信息，供对方检测到差错，但不能纠正差错(通常需要通过重传纠错，但原理简单，实现容易，编码和解码速度快，应用比较广泛) 纠错码：让每个分组带上足够的冗余信息，以便在接受端能发现并自动纠正差错（实现复杂，造价高，费时间，一般场合不易采用）。 * 循环冗余编码工作原理 将要发送的数据比特序列当作一个多项式f(x)的系数，在发送端用收发双方预先约定的生成多项式G(X)去除，求得一个余数多项式。将余数多项式加到数据多项式之后发送到接收端。 * G(x)=X3+X+1 * 例题： 通过计算求出下面的正确答案： 生成多项式为G(x)=x5+x4+x2+1 数据的比特序列为100010010111 求出带CRC校验码的发送比特序列。 10001001011100110 * 差错控制机制 反馈重发机制:通过反馈重发ARQ来纠正传输错误 反馈重传纠错 停止等待式 连续工作式 选择重传方式 拉回方式 反馈重发机制的分类 * 4.2 数据链路层的基本概念 物理链路加上控制数据传输的协议的硬件或软件，就构成数据链路。常用的方法是使用适配器（例如网卡）来实现，一般的网卡都包括物理层和数据链路层的功能。 电话交换网 modem modem 数据链路＝物理线路＋规则 物理线路 * 数据链路控制 链路管理 :数据链路的建立，维持和释放。 帧同步：也叫帧定界，使接收方能从比特流中准确的区分一 帧的开始和结束 流量控制：控制发送方速率，使接收方来得及接收 差错控制：检错或纠错 帧的透明传输：当所传数据与控制字符相同时，使接 收方能够区分，就保证了数据链路层的传输是透明的 寻址 ：保证每一帧都能正确的送到目的站。 * 数据链路层向网络层提供的服务 数据链路层服务的类型： 面向连接确认服务 适用于通信要求较高（可靠性和实时性）的情况； 无连接确认服务 适用于误码率较高的信道，（如无线通信系统）； 无连接不确认服务 适用于误码率很低的情况（如大多数局域网） * ASCII码 D6D5D4 D3D2D1D0 000 001 010 011 10 101 110 111 0000 NUL DLE SP 0 @ P 、 p 0001 SOH DC1 ! 1 A Q a q 0010 STX DC2 “ 2 B R b r 0011 ETX DC3 # 3 C S c s 0100 EOT DC4 $ 4 D T d t 0101 ENQ NAK % 5 E U e u 0110 ACK SYN 6 F V f v 0111 BEL ETB ‘ 7 G W g w 1000 BS CAN ( 8 H X h x 1001 HT EM ) 9 I Y I y 1010 LF SUB * ： J Z j z 1011 VT ESC + ； K ［ k { 1100 FF FS ， 〈 L \ l ｜ 1101 CR GS － = M ] m ｝ 1110 SO RS . 〉 N ^ n ～ 1111 SI US / ？ O _ o DEL * 4.4 数据链路层协议分析— 面向比特型 HDLC -高级数据链路控制协议， 由ISO指制定的标准通信链接协议。可用于X.25的包交换系统。 HDLC产生的背景 面向字符型数据链路层协议的缺点： 报文格式不一样； 传输透明性不好； 等待发送方式，传输效率低。 面向比特型协议的设计目标： 以比特作为传输控制信息的基本单元； 数据帧与控制帧格式相同； 传输透明性好； 连续发送，传输效率高。