第4章 点到点信道的数据链路层ppt课件.ppt

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1、Chapter4DataLinkLayer(1):Point-to-PointChannelDigitalCommunicationandNetworking7/28/20211哈尔滨工业大学电子与信息技术研究院(威海)通信工程系数据链路层使用的信道主要有以下两种类型:点对点信道。这种信道使用一对一的点对点通信方式。广播信道。这种信道使用一对多的广播通信方式,因此过程比较复杂。广播信道上连接的主机很多,因此必须使用专用的共享信道协议来协调这些主机的数据发数据链路层的信道数据链路层的基本概念Note:链路(link):是一条点到点的物理线路段。数据链路(datalink):除了物理

2、线路外,还必须有通信协议来控制这些数据的传输。网络适配器(即网卡)包含了数据链路层、物理层的硬件和软件功能.常常在两个对等的数据链路层之间画出一个数字管道,而在这条数字管道上传输的数据单位是帧。结点结点帧帧基本概念局域网广域网主机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

3、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数据链路层的简单模型IP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数据链路层的传输功能Hop-to-hopdelivery数据链路层的传输功能Thedatalinklayerisresponsibleformoving framesfromonehop(node)tothenext.Note网络层的传输

4、功能Source-to-destinationdelivery网络层的传输功能Thenetworklayerisresponsibleforthe deliveryofindividualpacketsfromthesourcehosttothedestinationhost.Note三个基本问题Note:(1)链路管理(2)帧定界(3)流量控制(4)差错控制(5)将数据和控制信息区分开(6)透明传输(7)寻址数据链路层主要功能帧定界(framing)就是确定帧的界限。帧结束帧首部IP数据报帧的数据部分帧尾部MTU数据链路层的帧长从这里开始发送帧开始问题之一:帧定界用控制字符进

5、行帧定界的方法举例SOH装在帧中的数据部分帧帧开始符帧结束符发送在前EOTSOHEOT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完整的帧发送在前问题之二:透明传输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)。字节填充(bytestuffing)或字符填充(characterstuffing)——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ESC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

6、个。解决透明传输问题的方法SOHSOHESCSOHEOTESCESCzESCyESCzESCx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字节填充法7/28/202118哈尔滨工业大学电子与信息技术研究院(威海)通信工程系比特在传输过程中可能会产生差错:1可能会变成0而0也可能变成1。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。问题之三:差错检测单比特错误和突发错误单比特

7、错误和突发错误Inasingle-biterror,onlyonebitinthedataunithaschanged.Abursterrormeansthat2ormorebitsinthedataunithavechanged.NoteErrordetectionusestheconceptofredundancy,whichmeansaddingextrabitsfordetectingerrorsatthedestination.差错检测的方法奇偶校验循环冗余校验校验和奇

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