计算机通信网络-第4章-数据链路层.pptxVIP

2013-10-241 第四章 数据链路层本章重点： 正确理解数据链路层的相关概念和基本功能； 掌握相关差错控制及流量控制的基本原理； 2013-10-242为什么需要数据链路层???如果链路是理想的传输信道，所传送的任何数据既不会出差错也不会丢失，那么数据链路层协议是可以不需要的。但是，这可能吗？如果不管发送方以多快的速率发送数据，接收方总是来得及收下，并及时上交主机，那么数据链路层协议也是可以不需要的。但是，这可能吗？需要数据链路层的理由：传输数据的信道是不可靠的（即不能保证所传的数据不产生差错），并且还需要对数据的发送端进行流量控制。 2013-10-243基本概念?要解决的问题?如何在有差错的线路上，进行无差错传输。?ISO关于数据链路层的定义?数据链路层的目的是为了提供功能上和规程上的方法，以便建立、维护和释放网络实体间的数据链路。??链路（link）：通信路径上连接相邻结点的通信信道称为链路。数据链路层协议定义了一条链路的两个结点间交换的数据单元格式，以及结点发送和接收数据单元的动作。 2013-10-244??数据链路（Data Link）层的主要功能是在物理层提供的通信线路连接和比特流传输功能的基础上，在相邻两台计算机之间在链路层上提供可靠和有效的通信。广域网中数据链路层的问题，属于“点到点”链路上的数据传输 。 2013-10-2454.1 数据链路层的设计问题?数据链路层必须具备一系列主要功能：???对网络层提供严格定义的服务接口，在两个网络实体之间提供数据链路连接的建立、维持和释放；将需要传输的比特组装成数据链路层中的数据单元——帧（frame）；以及控制帧在物理链路上的传输，主要是处理帧的同步、传输差错和调节帧的流速，以使发送速率与接收方的接收能力相匹配。 2013-10-2464.1.1 向网络层提供的服务网络层实体数据链路实 体 物理层网络层实体数据链路实 体 物理层DL-SAPDL-SAP 网络层 数据链路服 务 数据链路层数据链路连接 传输介质图4-1 数据链路层结构及其服务 2013-10-247?为网络层提供三种合理的服务???无应答式无连接服务，适用于 ? 误码率很低的线路，错误恢复留给高层； ? 实时业务 ? 大部分局域网应答式无连接服务， ? 适用于不可靠的信道，如无线网。面向连接的服务 2013-10-2484.1.2 帧的构成?帧的构成（考虑帧的同步问题）???1．字符计数法（ 附 图 ）2．带字符填充的起始字符和终结字符法（ 附 图 ）3．带位填充的起始/终结标志法（附图） 2013-10-249字符计数的组帧方法字符计数一个字符 第一帧5个字符 第二帧5个字符 第三帧8个字符 第四帧8个字符现在的一个字符计数第二帧（错误的） （b）有一个差错字符计数的组帧方法5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 0 1 2 3 4 5 6 8 7 8 9 0 1 2 3 （a）无差错 出错5 1 2 3 4 7 6 7 8 9 8 0 1 2 3 4 5 6 8 7 8 9 0 1 2 3 第一帧5个字符返回 字符填充的组帧方法DLESTXADLEBDLEETXDLESTXADLEDLEBDLEETXSTXADLEBDLEETXDLE(a)(b)(c)填充的DLE 字符填充的组帧方法 （a）网络层发出的数据； （b）经数据链路层填充后的数据； （c）数据传送给接收方的网络层2013-10-24返回 10 2013-10-2411位填充的组帧方法(a)(b)(c)0111111001101111111111111111001000111111001111110011011111011111011111010010001111110 填充的位001111110011011111111111111110010001111110 位填充的组帧方法(a) 原始数据；(b) 线上数据；(c) 接收方存储器内的数据 返回 2013-10-24124.1.3 差错控制?差错控制???（1）向发送方提供有关接收方接收情况的反馈确认信息，表明发送的帧是否正确收到。如果发生差错，相应的帧必须重发。（2）链路上的某个帧可能会完全丢失，如果协议规定发送方传出一帧后必须等待对该帧的确认，则显然一旦帧发生丢失，发送方将会永远等下去。因此，必须在数据链路层中引入超时机制。（3）然而，如果所传出的帧或者返回的确认帧发生了丢失，则发送方会多次重发同一帧，这将造成接收方可能两次或多次收