文档介绍：第5讲: 数据链路层级网络建设
本讲目标:
了解数据链路层服务原理:
错误检测, 校正
共享广播信道
链路层编址
各类链路层技术的实现和实例
教科书参考
第5章
概述:
链路层的服务
错误检测, 校正
多点访问技术和LAN
链路层寻址, ARP
特定的链路层技术:
以太网
集线器, 网桥, 交换机
IEEE LANs
PPP
ATM
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链路层: 工作环境
2
链路层: 工作环境
两个物理上连接的设备:
主机-路由器, 路由器-路由器, 主机-主机
协议数据单元: frame(帧)
application
work
link
physical
network
link
physical
M
M
M
M
H
t
H
t
H
n
H
t
H
n
H
l
M
H
t
H
n
H
l
frame
物理链路
数据链路协议
接口卡
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链路层的服务
成帧, 链路访问:
将分组封装入帧, 加上帧头, 帧尾
如果是共享介质,则需实现信道的访问,
‘物理地址’放在帧首用来确定信源、信宿
物理地址≠IP地址
在两台物理上连接的设备之间实现可靠传递:
不太用在误码率低的场合(光纤, 某些双绞线)
无线链路: 误码率相当高
Q: 为什么在链路层和端到端之间都要做可靠性的校验?
4
链路层的服务(续)
流量控制:
保持收发双方的同步
错误检测:
信号衰减和噪声会导致出错.
接收端检测到错误时:
给发送端信号要求重发或丢弃出错帧
错误校正:
接受端检测多个位错并加以校正而无需要求发送端重发
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链路层: 实现
通过“adapter(网卡或适配器)”实现
., PCMCIA 卡, 以太网卡
一般适配器都含有: RAM, DSP 芯片, 主机的总线接口, 和链路接口
application
work
link
physical
network
link
physical
M
M
M
M
H
t
H
t
H
n
H
t
H
n
H
l
M
H
t
H
n
H
l
frame
phys. link
data link
protocol
adapter card
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错误检测
EDC= 错误检测校正(Error Detection and Correction )位
D = 由检验位保护的数据, 可包括首部字段错误检测不可能达到 100% 可靠!
协议算法可能会忽略了某些错误, 但比例极小
较大的 EDC 字段可以产生较好的检错和纠错效果
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奇偶校验
单比特校验:
检测一位错误
两维单比特校验:
检测和校正单比特错误
0
0
8
因特网校验和
发送端:
把数据段的内容看成一系列16-bit的整数
校验和: 对内容进行累加(1’plement sum)
发送端将校验和放入UDP 的checksum 字段
接收端:
对接收到的数据段进行校验和计算
检查计算所得的校验和与接收到值的是否相等:
NO –出错了
YES –没查出错误. 但有可能存在错误? ….
目的: 检测数据段在传输过程中出现的错误(注意: 仅用在传输层)
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链路类型
有三种类型的“链路”:
点对点( . PPP, SLIP)
广播式(共享线路或介质; , 以太网, 无线网, etc.)
交换式(., 交换式以太网, ATM etc)
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