复习重点

  • 组帧有首尾部;5110和违规编码;
  • 停等和滑动看下面;GBN:发N收1;SR:发n收m;
  • 信道利用率;计算信道利用率;
  • 发送周期:发送第一个数据帧到收到确认帧结束;
  • 频分时分等,就考过一次;
  • CSMA等等,看图,算碰撞检测的最远距离,t = 2tao tao单向传播时延;
  • MAC帧(目地源地址)80233333马克目源
  • 80211111ap(少)
  • ppp HDLC(51110)
  • 网桥,交换机(多端口网桥)隔离碰撞域,选择题,能到哪些地方?

    3.1 数据链路层的功能

  • 本节主要了解数据链路层的功能,陈书将链路层问题归结为三个:封装成帧,透明传输,差错检测,而在王道书中分为为网络层提供服务、链路管理、封装成帧,透明传输、流量控制、差错检测

3.2 组帧

  • 字符计数法 每帧用一个计数字段标明帧内字符数。
  • 首尾定界法 SOH头部 EOT尾部 数据帧中出现后面加入ESC
  • 零比特填充 5110, 用01111110标志首尾
  • 违规编码 IEEE 802采用 Manchester编码 中11和00电平对没用用,使用作为起始。

3.3 差错控制

  • 各种检错编码 CRC循环冗余码等等见书

    3.4 流量控制和可靠传输机制

    *链路层一般采用不可靠传输

  • 流量控制方法有停等协议和滑动窗口协议,停等就是滑动窗口发送和接受窗口都为1;

  • 停止等待:发送一帧,等到收到接收方发送的确认帧才能发送下一帧
  • 滑动窗口:发送方有一组可以发送的帧组,只有边界帧发送并且接收到确认,窗口才可以向前滑动;接受窗口控制那些帧可以发送和不可以发送。

    实现可靠传输

    使用自动重传(ARQ):有停等ARQ,后退NARQ,以及选择性重传ARQ;
停等 发送接受窗口都为1,确认帧发送帧交替使用01区别;
后退N 发送为n,接受为1,且发送窗口大小1<=W<=2n-1;
确认帧使用累计确认,发送ACKn表明前n号帧都确认无误;
选择性重传SR 发送加接受<=2n;

流量控制与可靠传输控制

(2012年联考) 两台主机之间的数据链路层采用了后退N帧协议(GBN)传输数据,数据的传输速率为16kbps,单向传播时延为270ms,数据帧的长度范围是128~512字节,接收方总是以数据帧等长的帧进行确认(即确认帧长度与发送的帧一样大)。为使信道利用率最高,帧序列的比特数至少是(B) A.5 B.4 C.3

GBN协议重点总结:

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SR协议重点总结

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信道效率与信道吞吐率

  • 信道效率指发送数据的时间占总的周期的比率;周期是指发送方从发送开始到收到确认帧的时间;
  • 信道吞吐率指信道效率*发送方发送速率

3.5 介质访问控制

信道划分技术

  • 时分复用(Time Division Multiplexing)
  • 频分复用(Frequency Division Multiplexing)
  • 波分复用(Wavelength Division Multiplexing)
  • 码分复用(Code Division Multiplexing)更常用(Code Division Multiple Access)

动态分配技术

  • ALOHA,CSMA,CSMA/CD,CSMA/CA | ALOHA |
    1. 纯ALOHA:不检测就发送;超时等待一段时间重传;
    1. 时隙ALOHA:每个时隙开始时才能发送;时隙大小保证帧发送完毕;
    | | —- | —- | | CSMA |
    1. 1坚持-CSMA:一直监听,一空闲就发;
    1. p坚持-CSMA:一直监听,一空闲p概率发送;如果没有发送,推迟到下一个时间片开头;
    1. 非坚持CSMA:监听,空闲就发送;若忙,则等待随机时间后再发送;
    区别在于是否一直监听; | | CSMA/CD | 多了碰撞检测:先听后发,边听边发,冲突停发,随机重发; | | CSMA/CA | 碰撞避免:发送完成后继续监听一个帧间间隔 |

轮询访问技术

令牌在令牌环局域网传递,需要发送的主机持有该令牌,并发送帧,所有主机转发帧直到帧回到发送主机并被撤销;适用于高负载网络;

3.6 局域网

Local Area Network,同轴电缆,双绞线作为介质;

  • 以太网
  • 令牌环网

以太网

IEEE 802.3 ,DLX Ethernet V2规定;
特点?:1. 无连接的尽最大努力交付的工作方式,提供的是不可靠服务;

  1. 采用Manchester编码,并且采用CSMA/CD的介质访问控制;

以太网是局域网的一种形式,在数据链路层帧,MAC帧;LLC层和MAC层;LLC现在基本不用;
一个MAC帧的格式:
前导码:8字节:接收端发送端同步时钟频率。
帧,开始 结束
目的地址,源地址,都是6字节(MAC地址是6字节)MAC地址也叫物理地址, 12个16进制表示,每一台机子都有唯一的MAC地址。世界上没有两台设备有相同的物理地址。
类型:2字节,使用何种协议。
数据:46-1500B,因为有最小帧长的限制,所以必须至少46字节,加上前面已经有的18字节正好是64字节,满足最小帧长。
校验码:海明码,奇偶校验…占5字节,CRC使用循环冗余码;

  1. 以太网不适用CSMA/CD协议?

    1. 高速以太网 100BASE-T(TRIBLE双绞线)、千兆以太网,也可以全双工的方式运行;10GBit以太网,完全不支持CSMA/CD协议, 只能在全双工条件下运行;
  2. WLAN IEEE 802.11无线局域网 CSMA/CA

    1. 中心叫做AP,最小构件BSS,基本服务集;
    2. image.png

令牌环网

令牌传递协议比照;
电缆和环接口耦合器相连。了解
image.png

3.7 广域网

PPP协议,HDLC协议,广域网和互联网和局域网的区别;
广域网不是互联网,互联网可以连接不同网络,二局域网只能连接相同网络;
广域网和局域网的区别:

  1. 广域网是由结点交换机以及连接他们的链路形成的;局域网更多采用多点接入;
  2. OSI广域网使用到网络层,局域网只使用最下面两层;

PPP协议

PPP帧格式问题,了解,基本不直接考,开始,结束,头几个字节,有无限制…
串行线路通信的面向字节的协议,只支持全双工

HDLC协议

面向bit,0bit插入法,帧的格式问题?

3.8 数据链路层的设备

网桥

是MAC层可以隔离网段,让各网段成为独立的碰撞域;
任务:转发帧,路径选择的功能,路由算法。

局域网交换机和工作原理

多端口网桥,将网络分为小冲突域。
检测帧源和目的地址,在路由表中查找路径。
特点:全双工方式,即插即用;

直通式和存储转发式;
直通:只检查目的地址
存储转发:通过检查帧正确性,再通过路由表进行选择。