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1、2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院1发送窗口的最大值?当用 n 个比特进行编号时，若接收窗口的大小为 1，则只有在发送窗口的大小 WT 2n 1时，连续 ARQ 协议才能正确运行。?例如，当采用 3 bit 编码时，发送窗口的最大值是 7 而不是 8。LEC.102008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院23.3.4 信道利用率?由于每个数据帧都必须包括一定的控制信息(如帧的序号、地址、同步信息以及其他的一些控 制信息)，所以即使连续不停地发送数据帧，信道利用率(即扣除全部的控制信息后的数据率与
2、信道容量之比)也不可能达到 100 %。?当出现差错时(这是不可避免的)，数据帧的不断重传将进一步使信道利用率降低。2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院3最佳帧长?若数据帧的帧长取得很短，那么控制信息在每 一帧中所占的比例就增大，因而额外开销增 大，这就导致信道利用率的下降。?若帧长取得太长，则数据帧在传输过程中出错 的概率就增大，于是重传次数将增大，这也会 使信道利用率下降。?由此可见，存在一个最佳帧长，在此帧长下信 道的利用率最高。2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院43.4 选择重传
3、ARQ 协议?可加大接收窗口，先收下发送序号不连续但仍处在接收 窗口中的那些数据帧。等到所缺序号的数据帧收到后再 一并送交主机。?选择重传 ARQ 协议可避免重复传送那些本来已经正确到达接收端的数据帧。?但我们付出的代价是在接收端要设置具有相当容量的缓 存空间。?对于选择重传 ARQ 协议，若用 n 比特进行编号，则接收窗口的最大值受下式的约束WR 2n/2(3-18) 2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院53.5 链路控制规程 面向字符的同步协议BSC?IBM公司制定，后成为ISO标准?若干字符组成一个信息块帧一起传送。?利用一些特殊定义的
4、字符来定界一帧的开头与结 束，分隔不同的段和控制整个信息的交换过程?被传送的数据也是由字符组成。?通信站分为主站和从战，主站发，管理链路，从站收，响应主站。2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院6BSC协议帧格式?BSC报文的格式SYN SYN SOH BSC报文的格式SYN SYN SOH 标题标题STX STX 报文报文 ETX ETX BCCBCC主要部分主要部分SYNSYN同步字符，帧的开始SOHSOH序始字符，表示报文的标题信息的开始。STXSTX文始字符，标志标题信息结束和报文开始。ETXETX文终字符，标志报文文本的结束BCCBC
5、C块校验。范围：SOHSOH至ETXETX2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院7BSC的数据透明ST F F ST F F DLEDLE ETXETXI N GI N G?当发送的报文中形同控制字符的比特串将会引起传输混乱，如ETX。?为使报文中允许出现与控制字符相同的数据(即数据的透明性)，可在报文中的控制字符前加上DLE转义字符。ST F FST F FETXETXI N GI N G2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院8BSC的缺点?只能单向传输，主站发，从站收。?接收站要对每帧信息进
6、行应答。停止等待协议?与特定的字符编码集的关系过于紧密，不利于兼容。2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院93.5 面向比特的链路控制规程 HDLC 3.5.1 HDLC 协议概述?1974年，IBM 公司推出了面向比特的规程SDLC (Synchronous Data Link Control)。?后来 ISO 把 SDLC 修改后称为 HDLC (High- level Data Link Control)，译为高级数据链路控 制，作为国际标准ISO 3309。2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自
7、动化学院10HDLC协议概述（续）?在HDLC协议中规定通信双方分为主站,从站和复合站?主站主站对整个链路进行控制，发出的帧叫命令。?从站从站受主站控制，与主站维持一条逻辑链路，发出的帧叫 响应。?复合站复合站 同时具有主从两种站的特点 。2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院11HDLC协议概述（续）?四种类型的通信结构通信结构?点到点?点到多点?对称结构?平衡结构主站从站主站从站命令应答命令应答主站从站从站从站命令应答应答应答主站从站从站从站命令应答应答应答主站主站从站从站命令命令应答主站主站从站从站命令命令应答复合站复合站复合站复合站命令
8、命令/应答命令应答命令/应答应答2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院12针对不同通信结构的应答模式针对不同通信结构的应答模式?异步应答模式异步应答模式从站可不经主站允许，发送信息，适用于 点对点和对称结构主 站主 站 响应响应从 站命令从 站命令2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院13针对不同通信结构的应答模式（续）针对不同通信结构的应答模式（续）?正规应答模式正规应答模式每个从站必须在主站允许下才能通信，在一段时间内，主站只允许一个从站发送信息， 适用于点到多点结构。主站从站从站从站命令应
9、答应答应答主站从站从站从站命令应答应答应答2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院14针对不同通信结构的应答模式（续）针对不同通信结构的应答模式（续）?异步平衡模式异步平衡模式任何一个复合站无需得到另一个复合站 的允许，便可启动数据传输。主要适用于平 衡结构。复 合 站复 合 站命令命令 复 合 站 响应复 合 站 响应复 合 站复 合 站复 合 站复 合 站命令响应命令响应2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院153.5.2 HDLC 的帧结构比特888可变168信息 Info标志 F标志 F地
10、址 A控制 C帧检验序列 FCS透明传输区间FCS 检验区间?标志字段 F (Flag) 为一个8位的序列0111111001111110 。由于帧中数据段长度可变，故用F来标志一帧的 开始开始和结束结束。在接收端只要找到标志字段就可确 定一个帧的位置。2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院16零比特填充法?HDLC 采用零比特填充法使一帧中两个 F 字段之 间不会出现 6 个连续 1。?在发送端，当一串比特流数据中有 5 个连续 1 时，就立即填入一个 0。?在接收帧时，先找到 F 字段以确定帧的边界。接 着再对比特流进行扫描。每当发现 5
11、个连续 1 时，就将其后的一个 0 删除，以还原成原来的比 特流。2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院17零比特的填充与删除0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0数据中某一段比特组合恰好 出现和 F 字段一样的情况会被误认为是 F 字段发送端在 5 个连 1 之后 填入 0 比特再发送出去 填入 0 比特0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0在接收端将 5 个连 1 之后 的 0 比特删除，恢复原样在此位置删除填入的 0 比特0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1
12、 0 1 02008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院18数据透明演示2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院19透明传输?采用零比特填充法就可传送任意组合的比特流，或者说，就可实现数据链路层的透明传输。?当连续传输两个帧时，前一个帧的结束标志字 段 F 可以兼作后一帧的起始标志字段。?当暂时没有信息传送时，可以连续发送标志字 段，使收端可以一直和发端保持同步。2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院20其他字段?地址字段 A 是 8 bit。在主站发出
13、的命令帧中， A指明接收帧的从站地址，当地址域的内容为全1（FFH）时，表 示为广播地址广播地址；由从站发出的响应帧中,A则表示做出应答的从站地址站地址。?帧检验序列 FCS 字段共 16 bit。检验范围从地址字段的第一个比特起，到信息字段的最末一个比特为止。?控制字段 C 共 8 bit，是最复杂的字段。HDLC 的许多重要功能都靠控制字段来实现。1_51216+=XXXCCITTCRC2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院21控制字段控制字段控制字段控制字段 C C比特888可变168信息 Info标志 F标志 F地址 A控制控制 C帧检
14、验序列 FCS01101N(S)N(R)P/FP/FP/FN(R)MMS567信息帧信息帧I监督帧监督帧S无编号帧无编号帧U01234位位2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院22监督帧的功能监督帧的功能监督帧的功能监督帧的功能S助记符功 能RR（接收准 备就绪）准备接收下一帧，确认序号为N （R）-1及其以前的帧 暂停接收下一帧，确认序号为N （R）-1及其以前的帧 否认N（R）及其以后的帧，但确认 序号为N（R）-1及其以前的帧 只否认N（R）的帧，但确认序号为 N（R）-1及其以前的帧RNR（接收 为就绪） REJ（拒 绝） SREJ（选
15、择 性拒绝）001001112008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院23监督帧与无编号帧监督帧与无编号帧监督帧与无编号帧监督帧与无编号帧?监督帧不能传送数据，用于传输过程的控制。?无编号帧不带编号，用于数据链路的模式设置、链路的建立与释放等链路管理功能。习题：习题：P.91, 3-06, 3-11, 3-13, 3-20, 3-22, 3-232008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院24HDLC协议的特点HDLC协议的特点?使用统一的帧格式统一的帧格式实现数据、命令和响应的传输，实施起来方便。?采用
16、“0 0”位插入法位插入法使得规程可以支持任意的位流传输，保证了信息传输的透明性。?采用窗口机制窗口机制和捎带应答捎带应答支持全双工工作方式，允许在未收到确认的情况下，连续发送多个帧，提高了信息传输的效率。2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院253.6 因特网的点对点协议 PPP 3.6.1 PPP 协议的工作原理?现在全世界使用得较多的数据链路层协议是点 对点协议 PPP (Point-to-Point Protocol)。?用户使用拨号电话线接入因特网时，一般都是使用 PPP 协议。2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大学自动化学院26用户拨号入网的示意图因特网服务提供者(ISP)用户家庭路由器调制解调器调制解调器拨号电话线使用 TCP/IP 的 PPP 连接使用 TCP/IP 的 客户进程路由选择 进程至 因 特 网PC 机2008-4-2东南大学自动化学院东南大学自动化学院东南大
