考研408总结【计算机网络】---数据链路层(上)

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参考资料:湖科大教书匠 部分原理总结的图片截屏于湖科大教书匠的课件。

对于使用点对点信道的数据链路层有三个重要问题,封装成帧,差错检测,以及可靠传输。

如果使用广播信道,还要考虑如何知道是不是发给他们自己的,解决方法是编址,将帧的目的地址一起传输,还有个问题是数据碰撞。如共享式以太网的CSMA/CD,802.11局域网的CSMA/CA。

随着技术的发展,交换技术的成熟, 在 有线(局域网)领域 使用点对点链路链路层交换机交换式局域网取代了共享式局域网 在无线局域网中仍然使用的是共享信道技术

根据这俩方面来理解数据链路层这一章。

数据链路层的功能

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注意的tip:

  • 不同的链路层可能采用不同的数据链路层协议
  • 数据链路层使用的信道主要有点对点信道和广播信道两种
  • 从整个互联网来看,局域网仍属于数据链路层的范围,数据链路层传送的协议数据单元是帧。

组帧

image.png √字符计数法、字符填充的首尾定界符法

√零比特填充的首尾标志法、违规编码法

差错控制

image.png 检错编码和纠错编码在计组数据与编码那一章有提到,这里不再赘述。

流量控制与可靠传输机制

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停止等待协议

  • 停止等待协议相当于发送窗口和接收窗口大小均为1的滑动窗口协议
  • 信道利用率 U=TDTD+RTT+TAU=\frac{T_D}{T_D+RTT+T_A}

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后退N帧协议GBN

  • 发送方>1和接收方1
  • 发送窗口1<WT<2n11<W_T<2^n-1,接收方按序接收数据分组。
  • 支持累积确认
  • 缺点:不能向发送方及时反映出接收方已经正确接收的数据分组信息
  • 如果WT超过取值范围,接收方无法分辨新旧数据分组

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选择重传SR

  • 发送方>1和接收方>1
  • 发送方窗口1<WT<2n11<W_T<2^{n-1}
  • 不支持累积确认。

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点对点协议PPP

  • 目前使用最广泛的点对点数据链路层协议
  • 特点:简单,只检测差错,而不是纠正差错,不使用序号,也不进行流量控制,可同时支持多种网络层协议。
  • 主要由三部分构成:(1)一套网络控制协议NCPs(2)封装成帧(3)链路控制协议LCP
  • 帧格式,必须规定特殊的字符作为帧定界符,

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  • 面向字节的异步链路:字节填充法(插入“转义字符”)
  • 面向比特的同步链路:比特填充法(插入“比特0”)
  • 使用PPP的数据链路层向上不提供可靠传输服务
  • 面向字节,只支持全双工链路。

部分内容待补充完善~

如有误,请多指正!