2 数据链路层 - Read.PPT

DQDB支持以下高层服务： ? 提供对IEEE802.2 LLC子层的无连接MAC服务； ? 通过虚电路提供两系统间的分组数据传输； ? 等时服务，支持电路交换或其他实时应用。 图5-12为DQDB网络体系结构图。 LLC层 DQDB层 物理层 汇 合 功 能 排队仲裁访问QA 预仲裁访问PA 公 共 功 能 层管理实体 LME 物理层汇合功能PLCP 层管理实体LME 传输系统 无连接服务 虚电路服务 等时服务 图5-12 DQDB体系结构 DQDB的物理层由三个模块组成： ? 传输系统：对传输介质的速率、最大长度、最大站点数等进行定义，为汇合功能模块提供传输接口； ? 物理层汇合功能PLCP：提供适配器传输及旁路功能，与介质无关； ? 物理层管理实体LME：完成对本地物理层的管理，并为远程管理提供接口。 DQDB子层包括： ? 汇合功能支持无连接服务、面向连接的数据传输服务以及面向连接的等时服务，使DQDB更具灵活性； ? 访问控制功能由排队仲裁访问QA和预仲裁访问PA两个模块组成，QA方式支持那些对时间不敏感的服务，如异步或分组交换传输方式；PA方式则适用于对时间敏感的服务，如电路交换方式； ? DQDB层管理实体提供对DQDB层的网络管理功能。 5.4.2 DQDB网络组成 DQDB网络采用双总线结构，分别支持两个方向上的数据通信，且彼此独立，可实现网上任一对节点间的全双工通信。所以，DQDB的容量是单总线结构的两倍。DQDB网络结构如图5-13所示。 节点 节点 总线A 总线B 总线A首端 总线B尾端 总线B首端 总线A尾端 图5-13 DQDB双总线拓朴结构 在DQDB网络总线上传输的信息可分为两类：8位位组和具有固定长度的时隙（Slot）,它们均由每条总线的头端格式化后产生并在尾端终止。一个总线上的时隙不向另一个总线转发，因而DQDB在逻辑上不会构成回路。 5.4.3 DQDB介质访问控制方法 DQDB通过时隙实现对节点的介质争用控制。DQDB层对双总线提供了两种访问控制方法：排队仲裁访问QA和预仲裁访问PA。 1.排队仲裁访问QA （Queued Arbitrated access) QA采用分布式排队算法，提供非等时服务。当一个访问单元AU（即节点）需发送信息时，依据目标节点的上、下游关系确定传输总线（前/后向），然后通过反向总线向所有的上游节点发出发送请求REQ，待获准发送后沿前向总线发送信息分组。图5-14为不同总线的作用示意图。 请求发送的站点 AU AU AU 前向总线 后向总线 B R B：忙标志 R：请求位 时隙 图5-14 在DQDB网络中，一个AU只有在获得空时隙后，才有权发送数据。为了防止靠近总线首端的AU获得所有的空时隙， DQDB规定：离头端越远的站点预约的优先级越高，即只有某站点下游的所有AU均无发送请求时，才响应本站点的传输请求。为此，每个AU设有RC和CD两个计数器,其中RC用于保留下游AU的访问请求数，CD记录本站点在资源预约队列中的位置。其工作原理如下： a.反向总线上REQ请求分组每经过一个AU，该AU的RC加1，表示该AU下游又多了一个请求发送节点； b.对于一个无数据发送的AU，每当一个空时隙在前向总线上经过，该AU的RC减1，表示该空时隙将被下游某节点利用； c.对于需要发送数据的AU，首先通过反向总线发出REQ请求，并将自己RC的值复制到CD中，同时将RC清0。之后，在反向总线上每经过一个REQ，该AU的RC加1，表示迟于本站点的传输请求增加一个。而正向总线上每经过一个空时隙，则CD减1，说明先于本站点的传输请求正被发送。当CD为0且下一个空时隙到来时，该AU才能将数据附在时隙后发送出去。 图5-15说明了DQDB传输控制协议的数据传输过程 头端 头端 总线A 总线B RC=0 CD=0 RC=0 CD=0 RC=0 CD=0 RC=0 CD=0 RC=0 CD=0 A B C D E 图5-15 （a）初始时，所有站点的RC、CD计数器为0 RC=1 CD=0 RC=1 CD=0 RC=1 CD=0 RC=0 CD=0 RC=0 CD=0 A B C D E pkt REQ 图5-15 （b）站点D经总线B发预约请求，其所有上游站点A、B、C的RC计数器分别加1 RC=2 CD=0 RC=0 CD=1 RC=1 CD=0 RC=0 CD=0 RC=0 CD=0 A B C D E pkt REQ 图5-15（c）站点B发出预约请求，上游站点A的RC计数器加1，B的RC计数器值传入CD，并将RC清0 RC=1 CD=0 RC=0 CD=0 RC=0 CD=0 RC=0 CD=0 RC=0 CD=0 A B C D E