2-2-3数据链路层解读.ppt

数据链路层 数据链路层就在物理层的基础上，通过将bit组织封装成帧，从而建立一条可靠的数据传输通道。并负责帧在计算机之间无差错进行传递。 帧是放置数据的、逻辑的、结构化包。 设置数据链路层的主要目的是将一条原始的，有差错的物理线路变为对网络层无差错的数据链路，为实现这个目的 ，数据链路层必须执行链路管理、帧传输、流量控制和差错控制等功能。 在常用的网络设备中，网卡和交换机是工作在数据链路层重要的网络设备 。 数据链路层的主要功能 （1）链路管理。 当网络中的两个节点需要进行通信时，数据的发送方必须确知接收方是否已经处于准备接收状态。为此，通信的双方必须先要交换一些必要的信息，建立一条数据链路，在传输数据时要维持数据链路，而在通信完毕时要释放数据链路。数据链路的建立、维持和释放就称为链路管理。 （2）帧同步。 在数据链路层，数据的传输单位是帧。数据一帧一帧地传送，就可以在出现差错时，将有差错的帧再重新传送一次，从而避免了将全部数据都进行重传。帧同步是指接收方能够从收到的比特流中准确区分出一帧的开始和结束。 数据链路层的主要功能 （3）流量控制 发送方发送数据的速率必须使接收方来得及接收。 （4）差错控制 数据在传输过程中，有可能出现差错，传送帧时可能出现的差错有：位出错、帧丢失、帧重复、帧顺序错等。 （5）透明传输 所谓透明传输就是指不管所传输的数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传送。 （6）寻址 数据帧在网络中传输时，需要标识出发送数据帧和接收数据帧的节点。 数据链路协议 目前已经采用的数据链路层的协议一般分为两类： 面向字符型和面向比特型。 面向比特的数据链路控制协议，其典型的代表是高级数据链路协议（HDLC） HDLC定义了三种站类型、两种链路结构及三种数据响应模式。 HDLC规定的三种类型的通信站 主站、次站和组合站 主站：负责控制链路的操作和运行，主站向次站发送命令帧，并从次站接收响应帧，在多点链路中，主站负责管理与各个次站之间的链路。 次站：次站在主站的控制下进行工作，次站发送响应帧作为对主站命令帧的响应，对链路无控制权，次站之间不能直接进行通信。 组合站：组合站是主站与次站的复合站。 HDLC规定了两种链路结构 HDLC规定了两种链路结构：不平衡链路结构和平衡链路结构。 不平衡链路结构：由一个主站与一个以上的次站构成。既可用于点到点链路，也可用于多点链路，主站控制次站并实现链路管理。 平衡链路结构：由组合站构成，只能用于点到点链路，两个站的地位平等，每个站都有权发送命令帧要求对方响应。 主站A 次站B 命令B 响应A 不平衡链路：点到点 主站A 响应D 次站B 次站C 次站D 命令B/C/D 响应B 响应C 不平衡链路：点到多点 命令A 响应B 命令B 响应A 组合站A 组合站B 平衡链路 HDLC三种响应方式 HDLC有三种响应方式：正常响应方式、异步平衡方式及异步响应方式。 正常响应方式：用于不平衡链路结构，次站只有在得到主站允许之后才能向主站传送数据。 异步平衡方式：用于平衡链路结构，任何一个组合站不必事先得到对方许可就可以开始传输过程。 异步响应方式：用于不平衡链路结构，允许次站在事先不得到主站的允许下开始传输数据，主站仍负责控制和链路管理。 思考题 1.数据链路层的主要功能有哪些？ 2.HDLC规定了哪三种类型的通信站点？ 3.HDLC规定了哪两种链路结构？ 4.HDLC有哪三种响应方式？