计算机网络设计与安全技术 课件4 组帧技术及其实现.pptxVIP

《计算机网络设计与安全技术》

第4章组帧技术及其实现

学习内容：

(1)几种组帧技术比较；

(2)组帧程序设计思路；

(3)循环冗余码及其程序设计。学习目标：

(1)能够分析比较不同组帧方法和技术；

(2)具备循环冗余码的程序设计能力。

2

4.1几种组帧技术比较

4.1.1广域网的四种组帧方法

广域网的组帧方法包括字节计数法、字符填充法、零比特填充法和违例编

码法。由于字节计数法中计数字段的脆弱性及字符填充实现上的复杂性和不兼容性，目前较普遍使用的组帧方法是零比特填充法和违例编码法。

HDLC协议的帧结构

8位一

8位·

8位·

8位·

≥0位

16位

标志F地址

A

控制

C

信息

I

帧检验序列

FCS

标志F0

N(S)

P/F

N(R)

1

0

S

P/F

N(R)

信息帧

监督帧

无序号帧

位序号

12345678

P/F

M

M

3

1

1

位序号12345678

PPP协议的帧结构

≥0位

首部

地址A控制C

OxFF0x03

1

0

S

P/F

N(R)

0

N(S)

P/F

N(R)

1

1

M

P/F

M

1112≤150021

HDLC协议的帧结构

信息帧

监督帧无序号帧

8位

标志F8位

标志F16位

帧检验序列

FCS

8位·

控制

C

-

信息

I

8位

地址

A

标志F0x7E

协议

信息I

4

4.1.2局域网的组帧技术

以太网V2的MAC帧格式

IP层

MAC层

物理层

前同步码帧开始定界符

6

源地址

字节6

目的地址

4

FCS

1字节5

路由示例

到

DS

从

DS

地址1

地址2

地址3

地址4

A经AP1发

送数据到R

1

0

接收地址：

AP1地址

源地址：

A的地址

目的地址：R的地址

—

R经AP1发

送数据到A

0

1

目的地址：A的地址

发送地址：AP1地址

源地址：

R的地址

—

A经AP1、AP2发送数据到B

1

1

接收地址：

AP2地址

发送地址：AP1地址

目的地址：B的地址

源地址：A的地址

自组织网

络

0

0

目的地

址

源地址

服务集标识

BSSID

MAC帧的复杂性都在其首部。最特殊之处

就是有两个MAC地址字段：发送地址、接收地址(源地址和目的地址),由控制字段中的两个控制位“到DS和“从DS”的不同组合来决定每个地址字段的含义，从而实现复杂的链路状态维护功能。

4.1.3无线局域网的帧结构

802.11帧结构

0～2312B

数据

1b1b~1b~~1b、b

6B

地址4

1b

更多分片

2b

版本号

2B

序号控制

2B

持续时间

2B

控制字段

4b

子类型

2b

类型

4B

FCS

WEP顺序

更多数据

功率管理

重传

6

4.2组帧程序设计思路

4.2.1几种帧的差异分析

(1)广域网

以HDLC协议和PPP协议为代表，主要使用的是零比特填充法，但PPP在异步传输时，使用字符填充法。HDLC的帧头包括标志、地址和控制三部分，PPP的帧头则是标志、地址、控制和协议四部分，两者的帧尾都是数据校验FCS和标志。信息字段来源于网络层，HDLC协议的信息字段长度没有规定，一般是1000～2000字节，最小为0;而PPP协议的信息字段长度的默认范围是0～1500字节。

HDLC协议的帧校验字段FCS占用2个字节长度，采用CRC校验，生成多项式是CRC-

CCITT,校验范围包括地址、控制、信息字段。

PPP