CH04 数据链路层ppt课件.ppt

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1、计算机网络ComputerNetworks南京邮电大学计算机学院计算机通信与网络教研组数据链路层内容纲要数据链路层的基本概念流量控制技术差错控制数据链路控制协议内容纲要数据链路层的基本概念流量控制技术差错控制数据链路控制协议数据链路层的基本概念数据链路层在物理连接提供的比特流传输服务基础上，构成透明的、相对无差错的数据链路，实现可靠、有效的数据传送。数据链路层协议负责在物理网络与计算机的协议组之间提供一个接口。数据链路层协议一般由3个元素组成:对网络层协议的数据进行封装时使用的帧的格式对网络介质进行访问控制时使用的机制建立网络的物理层时使用的指导原则数据链路层的基本概念数据网Modem分

2、组交换机DTEDCEDTE信道数据电路数据链路数据电路：在传输信道两端加上信号变换设备（如Modem）之后所形成的二进制比特流通路。即数据电路由传输信道加DCE组成。数据链路：在数据电路已建立的基础上，在链路协议的控制下，使通信双方可开始传输数据的终端设备与传输线路的组合体。DCEModemModem数据链路层的基本概念数据链路与数据电路数据电路又可称为物理链路或链路数据链路又称为逻辑链路数据链路是在数据电路上增加传输控制功能实现的。只有建立了数据链路，才能真正地实现数据通信。数据链路层的基本概念数据链路的基本结构（线路拓扑）点到点链路多点链路数据链路层的传送方式：单工通信半双工通信(H

3、alfDuplex)全双工通信(FullDuplex)数据链路层的基本概念数据链路层的目标：在数据链路上提供可靠的信息传输数据链路层的功能：链路管理帧同步（帧定界）流量控制数据和控制信息的识别差错控制透明传输寻址数据链路层的基本概念数据链路层的协议数据服务单元PDU，即传输和处理的数据单位：帧。物理层的任务是实现比特流的传送，但不能保证没有错误，需要数据链路层进行差错检测和纠正。为了便于实现流量控制和差错控制，数据链路层将比特流分解成离散的帧，独立地计算校验和，发送和接收。数据链路层的基本概念数据链路层帧的结构，包括需要传输的数据、相应的控制信息、校验信息、帧之间的分隔标志等。帧的形成方

4、法：字符计数法含字节填充的分界符法含位填充的分界标志法物理层编码违例法数据链路层的基本概念内容纲要数据链路层的基本概念流量控制技术差错控制数据链路控制协议在数据通信中，要求发送方的发送数据速率必须不能超过接收方的接收和处理数据的速率。当接收方来不及接收和处理数据时，就必须采取相应的措施来控制发送方发送数据的速率。一般流量控制是由接收方主动控制实现的。流量控制技术开关式流量控制:XON/XOFF,硬件协议式流量控制:ARQ自动重发请求停止等待协议（Stop-and-WaitProtocol）滑动窗口协议（SlideWindowProtocol）（1）连续ARQ协议（2）选择ARQ协议流量控

5、制技术流量控制方法流量控制技术1、完全理想化的数据传输2、最简单流量控制的数据链路层协议3、实用的停止等待协议4、连续ARQ协议5、选择ARQ协议流量控制的基本原理1、完全理想化的数据传输流量控制技术数据链路层主机A缓存主机B数据链路AP2AP1缓存发送方接收方帧高层帧完全理想化的数据传输所基于的两个假定:假定1：链路是理想的传输信道，所传送的任何数据既不会出差错也不会丢失。假定2：不管发送方以多快的速率发送数据，接收方总是来得及收下，并及时上交主机。1、完全理想化的数据传输流量控制技术流量控制技术流量控制的目的：现代数据通信的交换方式，采用了存储转发的分组交换技术，当接收方的处理能力小

6、于发送方的发送量时，必须采用流量控制。处理单元没有缓冲空间了！后面分组丢弃2、最简单流量控制的数据链路层协议保留上述的第一个假定，即主机A向主机B传输数据的信道仍然是无差错的理想信道。但现在不能保证接收端向主机交付数据的速率永远不低于发送端发送数据的速率，需要流量控制。由收方控制发方的数据流，是计算机网络中流量控制的一个基本方法。流量控制技术2、最简单流量控制的数据链路层协议(1)从主机取一个数据帧；(2)将数据帧送到数据链路层的发送缓存；(3)将发送缓存中的数据帧发送出去；(4)等待；(5)若收到由接收结点发过来的确认应答信息，则从主机取一个新的数据帧，然后转到(2)。流量控制技术2、

7、最简单流量控制的数据链路层协议在发送结点(1)等待；(2)若收到由发送结点发过来的数据帧，则将其放入数据链路层的接收缓存；(3)将接收缓存中的数据帧上交主机；(4)向发送结点发送一个确认信息，表示数据帧已经上交给主机；(5)转到(1)。流量控制技术2、最简单流量控制的数据链路层协议在接收结点流量控制技术2、最简单流量控制的数据链路层协议两种情况的对比（传输均无差错）ABDATADATADATADATA送主机B送主机B送主机B送主机B