第三章------数据链路层
一、数据链路层基本概念
结点:主机、路由器
链路:网络中两个结点之间的物理通道,链路的传输介质主要有双绞线、光纤、微波;有线链路、无线链路
数据链路:网络中两个结点之间的逻辑通道,把实现控制数据传输协议的硬件和软件加到链路上就构成数据链路
帧:链路层的协议数据单元,封装网络层数据报
二、数据链路层功能
数据链路层在物理层提供服务的基础上向网络层提供服务
功能一:为网络层提供服务 → 无确认无连接服务、有确认无连接服务、有确认面向连接服务
功能二:链路管理,即连接的建立、维持、释放(用于面向连接的服务)
功能三:组帧:字符计数法,字符(节)填充法,零比特填充法,违规编码法 → 保证数据帧的透明传输
功能四:流量控制
功能五:差错控制(帧错/位错)
差错的起因皆为噪声引起;
全局性:线路本身电气特性所产生的随机噪声(热噪声)→ 解决方法:提高信噪比来减少或避免干扰
局部性:外界特定的短暂原因所造成的冲击噪声 → 解决方法:通常利用编码技术来解决
差错:→ 位错 :比特位出错
→ 帧错:丢失、重复、失序
差错控制:
检错编码: 奇偶校验码 循环冗余码CRC:FCS的生成以及接收端CRC检验都是由硬件实现的 (同0异1 )
纠错编码: 海明码:发现双比特错,纠正单比特错 → 海明不等式:2^r ≥k+r+1(r为冗余信息位,k位信息位) (同0异1 )
三、流量控制与可靠传输机制
较高的发送速度和较低的接收能力的不匹配,会造成传输出错,因此流量控制也是数据链路层的一项重要工作
数据链路层的流量控制是点对点的,而传输层的流量控制是端到端的
数据链路层流量控制手段:接收方收不下就不回复确认 VS 传输层流量控制手段:接收端给发送端一个窗口公告
流量控制的方法:<在链路层当中三种流量控制的协议,它的滑动窗格大小是个固定值>
后退N帧协议(GBN) 发 > 1,接 = 1
停止-等待协议 发 = 1,接 = 1 滑动窗口协议
选择重传协议(SR) 发 > 1,接 > 1
可靠传输:发送端发啥,接收端收啥
流量控制:控制发送速率,使接收方有足够的缓冲空间来接收每一个帧