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第4章 数据通信协议 第二讲 数据链路控制规程 提 要 数据链路概述 数据链路控制规程种类 面向字符的协议 面向比特的协议 数据链路概述 链路与数据链路 ----这是两个容易混淆但又是完全不同的两个概念。链路是一个物理概念，它是一条点到点的物理线路。 ----当在线路上传送数据时，除了必须有一条物理线路外，还必须有一些必要的规程（或协议）来控制这些数据的传输。把这些规程的硬件和软件加到链路上，就构成了数据链路（或数据通道）。 数据链路概述 完成数据传输的控制和管理功能的规则，称为数据链路传输控制规程，也就是数据链路层协议。 数据链路概述 数据链路的作用 ----通过一些数据链路控制规程,在不太可靠的物理链路上实现可靠的数据传输。 ----完成的特定功能： 成帧（确定帧格式、帧定界） 处理传输中出现的差错 流量控制 链路管理 成帧（确定帧格式、定帧界等） 帧同步控制 指接收方应能从收到的比特流中正确地区分出一帧的开始和结束。 差错控制 在计算机通信中，主要采用检错重发ARQ方式。在数据链路中，流量控制的功能和差错控制是结合在一起实现的，是数据链路的重要功能。 流量控制 流量控制是数据链路的最重要的功能之一。它负责调整在某个时间段内可以发送多少数据（关键是传输速率），即能够决定暂停、停止或继续发送信息，不能使接收方过载。 链路管理 包括数据链路的建立、维护和释放以及控制信息传输的方向等。 透明传输 发方送出的数据与接收方收到的数据在内容和次序上都完全一样，而且对用户数据没有限制。 异常状态的恢复 发现各种异常情况的功能，例如序列不合法、码组流停止、应答帧丢失及重发超过规定的次数等，能够重新启动，恢复到正常的工作状态。 数据链路控制规程种类 面向字符的协议 在面向字符的协议中，有ISO的基本型传输控制规程、IBM的二进制同步通信规程（BSC）、美国国家标准协会（ANSI）、中国的数据通信基本型控制规程（GB3452-82）等，这些规程也称为基本型传输控制规程。 面向字符的协议利用专门定义的传输控制字符和序列完成数据链路的控制功能，主要适用于低、中速数据通信，主要以半双工通信方式进行操作。 面向字符协议的传输控制字符 BSC协议的数据块格式： 点对点的数据链路规程 多点数据链路操作规程 探询（polling） 主站不断地依次地向各个从站发送“询问序列”，询问哪个站要发送数据，从站只有在收到“询问序列”后，才能向控制站发送数据，发送完毕后，主站向从站返送“确认序列”的方式。 选择 由主站根据从站的地址信息，发送“选择序列”，当从站收到“选择序列”后，准备接收数据的方式。 在多点链路中，存在一个以上的次站，在建立阶段需要在控制信息中附加地址信息，因而要求通信实体必须具有寻址的能力。 多点数据链路操作规程 对于探询/选择方式，实际使用的主要有用于卫星通信的ALOHA，用于局域网的p-坚持、非坚持、CSMA（载波侦听多址访问）、CSMA/CD（带碰撞检测的载波侦听多址访问）、令牌环和令牌总线等竞争协议。 多点数据链路传输控制规程 CSMA/CD流程图 Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect, 载波侦听多路访问/冲突检测 面向比特的协议 背景 1975年,IBM首先研究开发了同步数据链路控制(SDLC),并使ISO接受,使之成为标准。 1979年，ISO提出高级数据链路控制协议（HDLC）。 1981年，ITU-T开发了一系列基于HDLC的协议，称为链路访问协议（LAPx：LAPB、LAPB、LAPD等），其他由ITU-T和ANSI研制的如帧中继协议、PPP协议等也都是从HDLC发展起来的。 高级数据链路控制协议（HDLC, High-Level Data Link Control） HDLC基本概念 HDLC帧格式（帧结构） HDLC实例 HDLC基本概念 HDLC的功能是完备的，通常为了实现某个用途，只是选择其中符合要求的部分功能构成HDLC的一个子集。 ----HDLC站点类型 HDLC基本概念 ----HDLC链路结构（非平衡型、平衡型） 非平衡型 由一个主站和一个或若干个次站组成，前者为点对点式链路结构；后者为多点式链路结构。非平衡型结构可以是点对点的，也可以是多点的，其中一台计算机控制几个外围设备。非平衡型的一个例子是一台计算机和一台或多台终端。 平衡型 又分为两种：一是对称结构，指链路两端的站均有主站和次站组合而成；一是平衡结构，指通信双方的站点均由组合站构成。 HDLC链路结构（非