ch81二进制同步通信规程PPT参考课件

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1、1,第8章 数据链路控制规程,8.0 概述 8.1 二进制同步通信规程（BSC） 8.2 高级数据链路控制（HDLC）,2,8.0 概述,1.数据链路层的主要功能 2.数据链路的概念 3.数据链路控制规程 4.数据通信过程,3,1.数据链路层的主要功能,在物理层提供的通信线路连接和比特流传输的基础上，在相邻两台计算机之间的链路层上提供可靠和有效的通信 帧同步：bitframe并实现帧同步 寻址：在多点连接设备中识别和查找源与目标 帧控制 流量控制 差错控制 链路管理 透明传输 异常状态恢复,管理链路并处理异常,在DL层中数据以帧 为单位进行数据传送,4,1.数据链路层的主要功能,在物理层提供的

2、通信线路连接和比特流传输的基础上，在相邻两台计算机之间的链路层上提供可靠和有效的通信 帧同步：bitframe并实现帧同步 寻址：在多点连接设备中识别和查找源与目标 访问控制 流量控制 差错控制 链路管理 透明传输 异常状态恢复,管理链路并处理异常,能对链路上的信息流量进行调节，能够决定暂停、停止或继续接受信息。,5,1.数据链路层的主要功能,在物理层提供的通信线路连接和比特流传输的基础上，在相邻两台计算机之间的链路层上提供可靠和有效的通信 帧同步：bitframe并实现帧同步 寻址：在多点连接设备中识别和查找源与目标 访问控制 流量控制 差错控制 链路管理 透明传输 异常状态恢复,管理链路并

3、处理异常,采用纠错编码技术（CRC）对正确的帧进行认可，对不正确的帧要求重发；为避免重收和漏收，必须采用帧编号进行发送和接收确认。,6,1.数据链路层的主要功能,在物理层提供的通信线路连接和比特流传输的基础上，在相邻两台计算机之间的链路层上提供可靠和有效的通信 帧同步：bitframe并实现帧同步 寻址：在多点连接设备中识别和查找源与目标 访问控制 流量控制 差错控制 链路管理 透明传输 异常状态恢复,管理链路并处理异常,控制信息的传输方向，建立和结束链路的逻辑链接、显示站点的工作状态等。,7,1.数据链路层的主要功能,在物理层提供的通信线路连接和比特流传输的基础上，在相邻两台计算机之间的链路

4、层上提供可靠和有效的通信 帧同步：bitframe并实现帧同步 寻址：在多点连接设备中识别和查找源与目标 访问控制 流量控制 差错控制 链路管理 透明传输 异常状态恢复,管理链路并处理异常,“透明帧传输”， 所谓透明是指某一个实际存在的事物看起来却好像不存在一样。,8,1.数据链路层的主要功能,在物理层提供的通信线路连接和比特流传输的基础上，在相邻两台计算机之间的链路层上提供可靠和有效的通信 帧同步：bitframe并实现帧同步 寻址：在多点连接设备中识别和查找源与目标 访问控制 流量控制 差错控制 链路管理 透明传输 异常状态恢复,管理链路并处理异常,当链路发生异常时，如出错、超时等，要能够

5、自动重新启动恢复到正常工作状态。,9,2.数据链路的概念,2.数据链路的概念： 是由数据电路和两端的通信控制器/传输控制器构成的。 ISO-RM定义：按照信息的特定方式进行操作的两个或两个以上的终端装置(DTE)与互连线路的一种组合体。 所谓特定方式是指信息速率和编码格式皆相同。 数据链路是在数据电路已建立的基础上，通过两端的控制装置使收发双方之间交换握手信号，双方确认后才可开始传输数据。 硬件构成 软件控制确认后才能数据链路的建立,10,11,传输控制：在数据链路层上采取必要的控制手段对数据信息的传输进行控制，使DTE与网络或DTE与DTE之间能够有效、可靠地传输数据信息； 传输控制是通过数

6、据链路层协议来完成的。 习惯上把DLCP（数据链路层协议）称为数据链路传输控制规程。,Data Link Control Protocol,12,数据链路控制： 通信双方同步的需要 载波同步、帧同步和位同步 实现同步所必须的规则和约定数据链路控制（机制或协议）。 ISO中，数据链路控制的功能是由物理层和数据链路层来完成的。 物理层：实现载波同步和位同步 数据链路层：实现帧同步,13,3.数据链路控制规程,3.数据链路控制规程： 实现链路控制、管理的相关规范、约定和协议等 两种主要的数据链路控制规程： BSC SDLC、HDLC,14,常用的数据链路层协议（1）,数据链路层协议分类 面向字符的链

7、路层协议 ISO的IS1745，基本型传输控制规程及其扩充部分（BM和XBM） IBM的二进制同步通信规程（BSC） DEC的数字数据通信报文协议（DDCMP） PPP,15,常用的数据链路层协议（2）,面向比特的链路层协议 IBM的SNA使用的数据链路协议SDLC（Synchronous Data Link Control protocol）； ANSI修改SDLC，提出ADCCP（Advanced Data Communication Control Procedure）； ISO修改SDLC，提出HDLC（High-level Data Link Control）； CCITT修改HDL

8、C，提出LAP（Link Access Procedure）作为X.25网络接口标准的一部分，后来改为LAPB。,16,数据链路控制规程,两种主要的数据链路控制规程： 面向字符型协议 链路上传输的数据必须由规定的字符集中的字符组成，包括控制与同步信息必须由该字符集中若干指定的控制字符组成。 BSC: Binary Synchronous Control 面向比特型协议 传输的所有数据信息由位组成 SDLC: Synchronous Data Link Control HDLC: High Data Link Control,17,4.数据通信过程,在一个数据链路上进行通信过程通常分为五个阶段：

9、 1 在公用交换网络上建立连接 2 建立数据链路，包括交换、探询和选择三个阶段 3 传送数据信息 4 结束，包括返回中性状态、返回控制状态和断开三个子阶段 5 公用交换网络拆线； 其中阶段（1）和（5）是公用交换网络上完成的操作，故数据链路控制规程通常包括对中间三个阶段的控制与管理。,18,阶段1：建立物理连接（由公用交换网络完成） 所谓物理连接就是物理层的若干数据电路的互连；数据电路可以是交换型的，也可以是专用线路； 对于专用线路，一般称为租用线路，在通信双方之间提供永久性的固定连接，本阶段没有操作； 对交互型数据电路，必须按照交互网络的要求进行呼叫连接，为电路网V.25和数据网X.21等呼

10、叫应答规程。,19,阶段2：建立数据链路 在这个阶段为了能可靠而有效地传输数据信息，收发双方也要交换一些特别信息，包括呼叫对方是否是所要通信的对象；确定接收和发送状态：哪方为发送状态，哪方为接收状态；指定双方的I/O设备。 阶段3：数据传送 在这个阶段按照规定的格式组织数据信息，并按规定的顺序向新建立的数据链路的对方发送，同时进行差错控制、流量控制等，以保证透明和无差错地传送数据信息。,20,阶段4：传送结束，拆除数据链路 通过规定的结束字符来拆除数据链路。需要注意的是拆除数据链路并不是拆除物理连接，该阶段结束后可以再次进入阶段（2）建立新的数据链路（一个数据通信可以建立一个/多个DL） 阶段

11、5：拆除物理链接由公用交换网络完成 在数据通信中，当数据链路的物理连接是交换型电路时，数据传送结束后，只要任何一方发出拆除信号便可拆除通信线路，双方数据端恢复到初始状态。,21,8.1 二进制同步通信规程（BSC）,8.1.1 控制字符 8.1.2 帧格式 8.1.3 数据透明性和同步 8.1.4 数据链路结构及建立,22,8.1 二进制同步通信规程（BSC）,BSC （Binary Synchronous Communication）是IBM研制的一种典型的面向字符的DLCP 1968年开始用于IBM Computer System，主要目的将远程批处理终端和视频显示终端集中控制的连接到IB

12、M主机上。,23,BSC是一种半双工通信规程，通信可以在两个方向上交替进行。 BSC是第一个支持多点共享线路和点到点结构的通用数据链路控制规程：,24,数据站,在数据链路中引用了站（station)的概念，站是数据链路两端用来完成数据传输的终端装置，可以是DTE/DCE。 数据站（简称站 ，station），负责发送和接收帧。BSC涉及几个站的概念： 主站和从站：通常把保证数据传送的那个站叫做主站。把从主站那里得到数据的那个站叫从站。在一次通信连接中，一个站可以交替倒换为主站或从站，但在某段时间里一条数据链路上只有一个主站。 控制站：用于管理的站，做诸如探询、选择和异常处理之类的工作。 辅助站

13、（又叫被控站）：除控制站以外的其他站都是辅助站。,25,BSC是一种字符控制规程，对代码很敏感，使用ASCII或EBCDIC等编码字符进行链路控制: 并且采用特殊字符分隔各种信息段 通过BSC信道传送的每个字符都要在接受端译码，以判别它是一个控制/用户数据。,8.1.1 控制字符,26,8.1.1 控制字符,任何数据链路层规程均可由链路建立、数据传输和链路拆除三个部分组成。 为了实现链路建立、拆除等链路管理及同步等功能，除了正常传输的数据报之外，BSC还需要一些控制字符。 BSC使用的控制字符如表8.1所示，CCITT建议用ASCII/IA5表示。,27,BSC使用的控制字符,28,SOH：S

14、tart of heading标题开始 标题是信息报文中正文之前的字符序列，它由表示路由、优先权、保密措施和报文编号等组成，SOH不允许出现在正文中。 STX：Start of Text信息报文正文开始 报文分成若干码组时，每组均以STX开始。 ETX：End of Text信息报文结束 由发送端发送，报文被分组时，只有最后一组报文使用ETX结束。,BSC使用的控制字符,29,EOT：End of Transmission表示数据传输的结束 EOT由发送端发出。 ENQ：Enquiry询问，用来请求远程站给出应答。 ACK：Acknowledge确认 由接受端发往发送端，作为对状态询问及报文的

15、肯定应答。,BSC使用的控制字符,30,NAK：Negative Acknowledge 由接受端发往发送端，作为对状态询问及报文的否定应答。 DLE：Data Linking Escape 数据链路转义 用来改变后续一定数目字符的意义，组成转义序列（其只能使用图形字符和传输控制字符） SYN：Synchronous Idle同步 用于建立和保持收发两端的同步，SYN不能放在DLE之后和与校验码有关系的控制字符中间。,BSC使用的控制字符,31,ETB：End of Transmission Block数据分组块传输结束 仅由发送端送出，但校验码（BCC）仅随其后，但最后一个信息码组的结束必须

16、使用ETX,BSC使用的控制字符,32,BSC另行规定的三个控制字符：用于紧急情况处理 RVI：Receive Information接收方紧急消息 用以申请中断（当发送端有紧急任务要发送时） TTD：Temporary Text Delay 发送方暂停但未拆除连接。 WACK：Wait and Acknowledge等待应答，接收方已经接收完好帧但不能再接收 前一帧已接收好但不能再接收下一帧, RNR报文,BSC使用的控制字符,33,扩充序列：以DLE开头的一些双字符控制序列。 DLE EOT 要求拆线 表示要求拆除通信线路的传输控制字符序列。 DLE0/DLE1 编号确认 由接收站到发送站表示肯定应答的传输控制字符序列，用于编号应答方式中。 DLE3/12或DLE7/12 站中断 从站同步字符序列代替正常的肯定应答，表示从站要求主站尽快停止现行传输的控制字符序列，与RVI有相同的功能。,BSC使用的控制字符,34,DLE3/11或DLE3/15 要求暂停发送， 表示从站暂停时不能接收数据信息，要求主站暂停发送，与TTD功能相同。 DLE3/13反向拐入通道 表示接收