第4讲-数据链路层VIP免费

数据链路层12/20/2024第一页，共五十六页。•：一条无源的点到点的物理线路段。•：数据传送时，将数据传输控制协议实现的软、硬件加到物理链路上，构成了数据链路。•数据链路层基于物理层的服务，向其用户提供透明的和可靠的数据传送基本服务数据链路层物理层提供的不太可靠的物理链路逻辑上无差错的数据链路，使之对用户层表现为一条无差错的逻辑链路。•在数据链路上传输的是帧，在物理链路上传输的是比特。12/20/2024第二页，共五十六页。一、数据链路层设计问题1.数据链路层模型为网络层提供服务，将源节点网络层数据传输给目的节点网络层。µÚ4½²¾ÖÓòÍøÁ´Â·²ãºÍÎïÀí²ã.swf12/20/2024第三页，共五十六页。12/20/2024第四页，共五十六页。2.数据链路层的主要功能•链路管理：建立、维持和释放数据链路。•帧同步：接收方应能从收到的比特流中准确区分出一帧的开始和结束位置。•流量控制：控制发送数据速率。•差错控制：检测接收的帧是否有错。•区分数据和控制信息•透明传输：无论所传的数据如何组合，都应能够在链路上传送。•寻址：保证每一帧都能送到正确的目的站，接收方也应知道发方是哪个站。12/20/2024第五页，共五十六页。3.为网络层提供的服务无连接服务：事先不需建立连接事后不必释放目标节点对收到的帧不作确认。适用于误码率很低的线路，错误恢复留给高层；实时业务大部分局域网12/20/2024第六页，共五十六页。3.为网络层提供的服务无连接服务：事先不需连接，但对所发送的每一帧都进行单独确认，帧出错时立即重发。适用于不可靠的信道，如无线网。？？？网络层有确认不就可以了吗，为什么链路层还要确认？？？面向连接的服务：建立数据链路、帧传输、释放数据链路。为网络层进程间提供可靠的传送比特流的服务适用于与路由器(转发包)的连接。12/20/2024第七页，共五十六页。4.帧传输将比特流分成离散的帧，并计算每个帧的校验和成帧方法：(1)字符计数法–在帧头中用一个域来表示整个帧的字符个数–缺点：若计数出错，对本帧和后面帧有影响12/20/2024第八页，共五十六页。字符计数法12/20/2024第九页，共五十六页。(2)带字符填充的首尾字符定界法–起始字符DLESTX，结束字符DLEETX–字符DLE填充(发送端)和删除(接收端)12/20/2024第十页，共五十六页。(3)带位填充的首尾标记定界法–帧的起始和结束都用一个特殊的位串“01111110”，称为标记(flag)–“0”比特插入删除技术：为避免在传送的数据中出现帧边界符，当发送方数据链路层数据中遇到5个连续的“1”时自动在其后插入一个“0”到输出比特流中。接收时将此“0”删除。12/20/2024第十一页，共五十六页。带位填充的首尾标志法ShockwaveFlashObject12/20/2024第十二页，共五十六页。(4)物理层编码违例法–只适用于物理层编码有冗余的网络注意：在很多数据链路协议中，使用字符计数法和一种其它方法的组合。12/20/2024第十三页，共五十六页。5.差错控制•检错、纠错•一般方法：接收方给发送方一个反馈(响应)•出错情况–帧（包括发送帧和响应帧）–帧（包括发送帧和响应帧）•通过和保证每帧最终仅交给目的网络层一次6.流量控制•收发双方设备的工作速率、缓冲存储空间差异•基于机制12/20/2024第十四页，共五十六页。前向信道纠错码编码器信源发送器接收器纠错码译码器信宿噪声源FEC方法原理图二、差错控制12/20/2024第十五页，共五十六页。1.每个要发送的数据块上附加足够的冗余信息，使接收方能发现并纠正传输中的错误。使用纠错码传数据：；适用于的场合；大多数情况采用检错码加重传2.（1）奇偶校验码偶校验：使该组数据连校验位在内的码字中“1”的个数为偶数奇校验：使该组数据连校验位在内的码字中“1”的个数为奇数（2）循环冗余校验码12/20/2024第十六页，共五十六页。一个k位的可看作一个k－1次的系数序列例如：110001，可看成多项式x5+x4+1的系数序列•生成多项式G(x)–发方、收方事前商定；–生成多项式的高位和低位必须为1–生成多项式必须比传输信息对应的多项式短。•CRC码基本思想：校验和（checksum）加在帧尾，使带校验和的帧的多项式能被G(x)除尽；收方接收时，用...