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计算机网络之数据链路层

白日梦想家伟伟2018-12-05 16:05:33

3.数据链路层(data link )

3.1数据链路和帧     

     数据链路就是:网卡

     帧:传送的数据为一帧一帧传输

3.2三个基本问题

     帧,透明传输,差错控制

     帧开始符和帧结束符号,由于可能传输这些符号,防止误认,要采用字符或者字节填充的方法进行处理,这样就解决了透明传输的问题。字符填充就是在控制符号SOH EOT前面加入转义符,数据中还有就再插入一个。接收是只要删除转义符就行了。接下来解决差错传输,采用循环冗余检验CRC方法,数据加n个0,再用模二运算初一一个n+1除数,会得到一个余数,就是FCS,为0则接受。


3.3PPP协议

     包含三个部分:方法,LCP,NCP

     帧格式见插图

     PPP分同步和异步传输,同步就用字节填充,异步就用字符填充,连续五个1后添加0

     PPP协议的工作状态



3.4广播通信

     以太网两个标准:dix ethernet v2和IEEE的802.3标准

     分成两个子层LLC和MAC(现在不考虑llc层)

     网卡作用:转换,缓存,安装驱动,协议

     以太网采用曼彻斯特编码

     csma/cd协议(载波监听多点接入/碰撞检测):检测总线电压,当超过一个值的时候就代表发生碰撞,检测到就停止发送,由于传播需要一定时间,所以csma/cd只能采用半双工的办法,导致传输数据率远小于理论值。

     为了解决碰撞,采用二进制指数退避算法,争用期长度取51.2微秒,再10mb/s的以太网下是64个字节。还有就是强化碰撞,发送干扰信号。

     以上是采用粗同轴电缆,贵,后来采用双绞线的hub集线器的星形拓扑结构,10BASE-T,成本低还可靠,唯一缺点就是距离短。

     信道利用率参数:a=时延/帧发送时间,a越大越差

     要求就是长度受限,帧不能太短,最大利用率为1/(1+a)



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