第5章 数据链路层解析.ppt

5.4.2 随机访问介质访问控制__载波监听多路访问/冲突检测协议 ① 当一个结点想要发送数据的时候，它检测网络查看是否有其他结点正在传输，即监听信道是否空闲。 ② 如果信道忙，则等待，直到信道空闲；如果信道闲，结点就传输数据。 ③ 在发送数据的同时，结点继续监听网络确信没有其他结点在同时传输数据。 ④ 当一个传输结点识别出一个冲突，它就发送一个拥塞信号，这个信号使得冲突的时间足够长，让其他的结点都能发现。 ⑤ 其他结点收到拥塞信号后，都停止传输，等待一个随机产生的时间间隙（回退时间，Backoff Time）后重发。 5.4.2 随机访问介质访问控制__载波监听多路访问/冲突检测协议 争用期 5.4.2 随机访问介质访问控制__载波监听多路访问/冲突检测协议 数据帧的传输时延至少要两倍于传播时延 【5-3】考虑一个使用CSMA/CD介质访问控制技术的100Mbit/s局域网，若该网络跨距为1km，信号在网络上传播速度为200/?s，则能够使用此协议的最小帧长度为多少？ 5.4.2 随机访问介质访问控制__载波监听多路访问/冲突检测协议 “截断二进制指数退避”算法 ① 确定基本退避时间，它就是争用期2?。以太网把争用期定为51.2?s。对于10Mbit/s以太网，在争用期内可发送512bit，即64字节，即最小帧长64字节。1比特时间是发送1比特所需的时间，也可以说争用期是512比特时间。 ② 设置参数k=min［重传次数，10］，即重传次数不超过10时，k=重传次数；重传次数超过10时，k=10。 从离散的数据集合［0；1；2；…；（2k?1）］中随机地取一个数，记为r。重传应推后的时间就是r倍的争用期。 ③ 设置一个最大重传次数16，超过此值，则丢弃该帧，不再重发，并报告出错。 5.4.3 轮询访问介质访问控制：令牌传递协议1．令牌环网的基本原理 1．令牌环网的基本原理 令牌环网上的A站向C站发送信息的过程 2016 第5章 数据链路层 首先介绍数据链路层的功能，然后再详细讨论这些功能，接着介绍局域网和广域网数据链路层理论，最后介绍数据链路层常用的设备。 两种不同的信道 广播信道 点对点信道 结点协议栈 第5章 数据链路层 数据链路层功能 5.1 组帧 5.2 差错控制 5.3 介质访问控制 5.4 5.5 网卡、网桥和交换机 5.1数据链路层功能 名词：物理链路、数据链路 所有的数据链路层的基本功能都是将数据帧通过单条链路从一个结点移动到相邻结点，但具体细节依赖于该链路上应用的具体数据链路层协议。 5.1数据链路层功能 数据链路层可能提供的服务包括：组帧、差错控制、流量控制、可靠传输和介质访问控制。 5.2组帧 1．字节计数法 2．字符填充的首尾定界符法 3．比特填充的首尾定界符法 4．违法编码法 5.3 差错控制 差错控制方法分两类，一类是自动请求重发（ARQ），另一类是前向纠错（FEC）。 5.3.1 奇偶校验 5.3.2 循环冗余检测 5.3.3 海明码 5.3.1 奇偶校验 假设要发送的信息有n个比特，在偶校验方案中，发送方只需要包含一个附加的比特，选择它的值，使得这n+1个比特（初始的信息加上一个校验位）中1的总数是偶数。对于奇校验方案，校验位值得选择要求有奇数个1。 5.3.1 奇偶校验 二维奇偶校验：将要发送的信息的n个比特划分成i行j列，对每行每列计算奇偶校验值。结果的i+j+1个奇偶比特构成了差错检测比特。 5.3. 2 循环冗余检测 发送方和接收方首先要协商一个n+1比特生成码P， 最高有效位的比特是1 发送端的处理 选择n位的附加比特R（冗余码常称为帧检验序列FCS），附加M后面，使得k+n比特的数据一起发送到接收端。 5.3. 2 循环冗余检测 冗余码R：用模2运算 【例?5-1】 已知：信息码M：110011 信息多项式：M(X)=X5+X4+X+1 生成码P：1101 生成多项式：P(X)=X3+X2+1(n=3) 求：冗余码和码字。 解：① 被除数是信息码M后添加n=3个0，即110011000。 ② 除数是P即1101。 ③ 用模2运算。由计算结果知冗余码是1001，码字就是1100111001。 5.3. 2 循环冗余检测 接收端的处理 接收方用P去除接收到的k+n位比特。如果余数为0，则认为正确而被收下得到信息码；如果余数为非0，则接收方认为发生错误，就丢弃该帧。 【例?5-2】 已知：接收码字：1100111001 多项式：T(X)=X9+X8+X5+X4+X3+1 生成码P： 11001 生成多项式：P(X)=X4+X3+1(n=