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网络体系结构中数据链路层的数据处理单元,计算机网络的层次结构及各层的功能

时间:2023-05-05 14:43:36 阅读:181721 作者:4502

目录

1、服务网络层

1.1、无确认无连接服务

1.2、无确认的连接服务

1.3、具有已确认的面向连接的服务

2、链接管理

3、帧定界符、帧同步和透明传输

4、流量控制

数据链路层在为网络层提供服务的基础上,为网络层提供服务。 其主要作用是增强物理层传输原始比特流的功能,将物理层提供的可能错误的物理连接在逻辑上改造为无错误的数据链路,使网络层表现为无错误的链路。

1、对于为网络层服务的网络层来说,数据链路层的基本任务是将来自源机网络层的数据传输至目标机网络层。 数据链路层通常为网络层提供以下服务:

1.1、未被确认的服务源设备发送数据帧时,不需要先建立链路连接,目的地设备收到数据帧时,不需要发挥确认。 对于丢失的帧,数据链路层不负责重发,而是交给上层处理。 适用于以太网等实时通信和误比特率低的通信信道。

1.2、确认的未连接服务源设备发送数据帧时,不需要先建立链路连接,但是目的地设备接收到帧时,必须回复确认。 如果源机器在指定时间内没有接收到确认信号,则重传丢失的帧以提高传输可靠性。 该服务适用于高错误率的通信信道,例如无线通信。

1.3、已确认的面向连接服务的帧传输过程分为三个阶段:减六数据链路、帧传输、数据链路释放。 目标机器对收到的所有帧都发出确认,源机器在收到确认后发送下一帧,因此该服务的可靠性最高。 该服务适用于通信要求(可靠性、实时性)高的情况。

注:有连接时必须进行确认。 这意味着不存在没有确认的面向连接的服务

2、链路管理数据链路层连接的建立、维护和释放过程称为链路管理,主要用于面向连接的服务。 链路两端的节点要进行通信,首先要确认对方准备好,交换必要的信息初始化帧号,然后建立连接,传输过程中保持连接,传输完成后释放连接。

在多个站点共享同一物理信道的情况下,例如,在局域网中,如何在请求通信的站点之间分配和管理信道也属于数据链路层管理的范畴。

3、在帧定界符、帧同步和透明传输两个站之间传输信息的情况下,必须将网络层的数据包封装成帧并以帧的形式进行传输。 在一个数据的前后分别添加页眉和页脚,就构成了框架。 头尾包含许多控制信息,他们的重要作用之一是确定帧的边界,即帧边界。 另一方面,帧同步是指能够从接收方接收的二进制比特流中区分帧的开始和停止。

如HDLC通信协议那样,用显示位f(0111110 )识别帧的开始和结束。 通信中,检测到帧识别位f时,视为帧的开始,检测到帧识别位f时,表示帧的结束。 HDLC标准帧格式如图16.1所示

图16.1、HDLC标准帧格式

在数据中正好出现与帧定界符相同的位的组合的情况下,会误认为“传输结束”而丢弃后续的数据。 透明转发对于解决这个问题是有效的。 更准确地说,透明传输是指无论被传输的数据是什么样的位的组合,都能够通过链路进行传输。

4、流量控制根据收发双方各自的开工率和高速缓存空间的差异,有可能发生发送方的发送能力比接收方的接收能力大的现象,如果不恰当地限制发送方的发送速度,也就是链路上的通信量,以前无法接收的帧将会丢失因此,流控制实际上是限制发送方对的数据流,使发送速率不超过接收方的接收能力。

这个过程需要反馈机制,让发件人知道收件人是否能跟上自己。 这意味着需要知道发送者什么时候可以发送下一帧的规则。 此外,还可能需要暂停发送,接收反馈信息,然后继续发送

流控制不是数据链路层特有的功能,许多上层协议也提供流控制,只是控制对象不同。 数据链路层控制相邻节点之间数据链路上的通信,传输层控制从源到目标的通信

图16.2数据链路层流量控制

人,总是要有一点精神的,不是吗

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