计算机网络课件.pptx

计算机网络;本章主要讲述内容;数据链路层;3.1使用点对点信道的数据链路层

3.1.1数据链路和帧;;数据链路层像个数字管道;3.1.2三个基本问题;1.封装成帧;用控制字符进行帧定界的方法举例;;解决透明传输问题;SOH;3.差错检测;循环冗余检验的原理;冗余码的计算;冗余码的计算举例;;帧检验序列FCS;接收端对收到的每一帧进行CRC检验;应当注意;3.2点对点协议PPP

3.2.1PPP协议的特点;;1.PPP协议应满足的需求;2.PPP协议不需要的功能;3.PPP协议的组成;3.2.2PPP协议的帧格式;;透明传输问题;字符填充;零比特填充;;不提供使用序号和确认

的可靠传输;3.2.3PPP协议的工作状态;;3.3使用广播信道的数据链路层

3.3.1局域网的数据链路层;;媒体共享技术;

以太网的两个标准;数据链路层的两个子层;;以后一般不考虑LLC子层;2.适配器的作用;;;以太网的广播方式发送;为了通信的简便

以太网采取了两种重要的措施;以太网提供的服务;;载波监听多点接入/碰撞检测CSMA/CD;碰撞检测;检测到碰撞后;电磁波在总线上的

有限传播速率的影响;;;重要特性;争用期;二进制指数类型退避算法(truncatedbinaryexponentialtype);争用期的长度;最短有效帧长;强化碰撞;;3.4使用广播信道的以太网

3.4.1使用集线器的星形拓扑;使用集线器的双绞线以太网;星形网10BASE-T;以太网在局域网中的统治地位;集线器的一些特点;具有三个接口的集线器;3.4.2以太网的信道利用率;;参数a;对以太网参数的要求;在理想化的情况下，以太网上的各站发送数据都不会产生碰撞（这显然已经不是CSMA/CD，而是需要使用一种特殊的调度方法），即总线一旦空闲就有某一个站立即发送数据。

发送一帧占用线路的时间是T0+?，而帧本身的发送时间是T0。于是我们可计算出理想情况下的极限信道利用率Smax为：;3.4.3以太网的MAC层

1.MAC层的硬件地址;48位的MAC地址;适配器检查MAC地址;2.MAC帧的格式;;;;;;;;数据字段的长度与长度字段的值不一致；

帧的长度不是整数个字节；

用收到的帧检验序列FCS查出有差错；

数据字段的长度不在46~1500字节之间。

有效的MAC帧长度为64~1518字???之间。

对于检查出的无效MAC帧就简单地丢弃。以太网不负责重传丢弃的帧。;帧间最小间隔为9.6?s，相当于96bit的发送时间。

一个站在检测到总线开始空闲后，还要等待9.6?s才能再次发送数据。

这样做是为了使刚刚收到数据帧的站的接收缓存来得及清理，做好接收下一帧的准备。;3.5扩展的局域网

3.5.1在物理层扩展局域网;某大学有三个系，各自有一个局域网;用集线器组成更大的局域网

都在一个碰撞域中;优点

使原来属于不同碰撞域的局域网上的计算机能够进行跨碰撞域的通信。

扩大了局域网覆盖的地理范围。

缺点

碰撞域增大了，但总的吞吐量并未提高。

如果不同的碰撞域使用不同的数据率，那么就不能用集线器将它们互连起来。;在数据链路层扩展局域网是使用网桥。

网桥工作在数据链路层，它根据MAC帧的目的地址对收到的帧进行转发。

网桥具有过滤帧的功能。当网桥收到一个帧时，并不是向所有的接口转发此帧，而是先检查此帧的目的MAC地址，然后再确定将该帧转发到哪一个接口;;过滤通信量。

扩大了物理范围。

提高了可靠性。

可互连不同物理层、不同MAC子层和不同速率（如10Mb/s和100Mb/s以太网）的局域网。;;存储转发增加了时延。

在MAC子层并没有流量控制功能。

具有不同MAC子层的网段桥接在一起时时延更大。

网桥只适合于用户数不太多(不超过几百个)和通信量不太大的局域网，否则有时还会因传播过多的广播信息而产生网络拥塞。这就是所谓的广播风暴。;集线器在转发帧时，不对传输媒体进行检测。

网桥在转发帧之前必须执行CSMA/CD算法。

若在发送过程中出现碰撞，就必须停止发送和进行退避。;目前使用得最多的网桥是透明网桥(transparentbridge)。

“透明”是指局域网上的站点并不知道所发送的帧将经过哪几个网桥，因为网桥对各站来说是看不见的。

透明网桥是一种即插即用设备，其标准是IEEE802.1D。;在网桥的转发表中写入的信息除了地址和接口外，还有帧进入该