网络原理课件.ppt

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1、1第3章数据链路层12本章主要内容理解链路层提供的服务：成帧（framing）错误检验（errordetection）错误纠正（errorcorrection）链路访问（linkaccess）共享广播信道：多址访问(multipleaccess)信道划分协议（channelpartitioningprotocol）随机访问协议（randomaccessprotocol）轮流协议（taking-turnsprotocol）可靠数据传输(reliabledatatransfer)流量控制(flowco

2、ntrol)23本章主要内容（续）各种链路层技术的实例与实现点对点通信链路。广播信道：LAN,无线LAN对于广播信道，许多主机被连接到相同的通信信道，需要媒体访问协议来协调传输和避免碰撞。34数据链路层的简单模型局域网广域网主机H1主机H2路由器R1路由器R2路由器R3电话网局域网主机H1向H2发送数据链路层应用层运输层网络层物理层链路层应用层运输层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层R1R2R3H1H2从层次上来看数据的流动45数据链路层的简单模型(续）局域网广域网

3、主机H1主机H2路由器R1路由器R2路由器R3电话网局域网主机H1向H2发送数据链路层应用层运输层网络层物理层链路层应用层运输层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层R1R2R3H1H2仅从数据链路层观察帧的流动56IP数据报1010……0110帧取出数据链路层网络层链路结点A结点B物理层数据链路层结点A结点B帧(a)(b)发送帧接收链路IP数据报1010……0110帧装入数据链路层传送的是帧67术语：节点：主机和路由器。链路：连接相邻节点的信道无线链路、有线链路、局域

4、网。帧：链路层分组，封装数据报（datagrame）链路层协议：定义了在链路两端的节点之间交互的分组格式，以及当发送和接收分组时这些节点采取的动作。链路层协议所采取的动作包括差错检测、重传、流量控制和随机访问。7数据链路层的任务：通过一条链路把把数据报从一个节点传送到相邻节点。不同的链路上可以使用不同的链路层协议传输数据报。e.g.,在第一段链路应用以太网协议，在最后一段链路上应用802.11协议每个链路层协议提供不同的服务e.g.,是否在链路上提供可靠数据传输例子：从合肥到美国某城市A合肥到南京

5、：汽车南京到上海：火车上海到美国城市A：飞机类比：乘客：datagram旅行阶段：信道传输模式：链路协议旅游社：路由算法89计算机网络的分类按传输技术分：广播式网络点到点网络按规模分：局域网城域网广域网。9103.1使用点对点信道的数据链路层(1)封装成帧(2)透明传输(3)差错控制10111.封装成帧（framing）在网络层数据报传递之前，几乎所有的链路层协议都要用链路层帧将其封装。一个帧是由数据字段和首部和尾部字段构成，网络层数据报就封装在数据字段中。首部和尾部的一个重要作用就是进行帧定界。

6、帧的结构由链路层协议规定。帧结束帧首部IP数据报帧的数据部分帧尾部MTU数据链路层的帧长开始发送帧开始1112用控制字符进行帧定界的方法举例当数据是由可打印的ASCⅡ码组成的文本文件时，帧定界可以使用特殊的帧定界符。SOH装在帧中的数据部分帧帧开始符01H帧结束符04H发送在前EOT12132.透明传输SOHEOT出现了“EOT”被接收端当作无效帧而丢弃被接收端误认为是一个帧数据部分EOT完整的帧发送在前1314解决透明传输问题字节填充(bytestuffing)或字符填充(characters

7、tuffing)发送端的数据链路层在数据中出现控制字符“SOH”或“EOT”的前面插入一个转义字符“ESC”(其十六进制编码是1B)。接收端的数据链路层在将数据送往网络层之前删除插入的转义字符。如果转义字符也出现数据当中，那么应在转义字符前面插入一个转义字符。当接收端收到连续的两个转义字符时，就删除其中前面的一个。1415SOHSOHEOTSOHESCESCEOTESCSOHESCESCESCSOH原始数据EOTEOT经过字节填充后发送的数据字节填充字节填充字节填充字节填充发送在前帧开始符帧结束符

8、用字节填充法解决透明传输的问题SOH15163.差错检测比特级错误检测和纠错（bit-levelErrorDetectionandCorrection）是数据链路层提供的两种服务。在一段时间内，传输错误的比特占所传输比特总数的比率称为误码率BER(BitErrorRate)。误码率与信噪比有很大的关系。为了保证数据传输的可靠性，在计算机网络传输数据时，必须采用各种差错检测措施。在数据链路层传送的帧中，广泛使用了循环冗余检验CRC（CyclicRedundancyCheck）的检错技