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1、4.3 Internet中的数据链路层 4.3.1 Internet中主要的数据链路层协议lSLIP （Serial Line IP） 串行线路的串行线路的Internet数据链路层协议数据链路层协议lPPP （ Point-to-Point Protocol） 点点-点协议点协议lSLIP与与PPP用于串行通信的拨号线路上，是目前家庭用于串行通信的拨号线路上，是目前家庭计算机或公司用户通过计算机或公司用户通过ISP接到接到Internet主要的协议。主要的协议。 14.3.2 SLIP协议lSLIP出现于出现于20世纪世纪80年代初，最早是在年代初，最早是在BSD UNIX 4.2版操作系统
2、上实现的版操作系统上实现的;lSLIP协议支持协议支持TCP/IP协议协议;l对数据报进行了简单的封装，然后来用对数据报进行了简单的封装，然后来用RS-232接口串接口串行线路进行传输行线路进行传输;lSLIP通常也用来将远程终端连接到通常也用来将远程终端连接到UNIX主机，也可通主机，也可通过租用或拨号串行线路进行主机到路由器，以及路由过租用或拨号串行线路进行主机到路由器，以及路由器到路由器的通信。器到路由器的通信。2典型的典型的SLIPSLIP接入方式接入方式lInternet的家庭或小型公司用户通过调制解调器、电话网的家庭或小型公司用户通过调制解调器、电话网络连接到络连接到ISP的调制解
3、调器；的调制解调器；lISP的调制解调器再通过它的路由器接入的调制解调器再通过它的路由器接入Internet；lSLIP系统一般可以发送和接收系统一般可以发送和接收1006B的的IP数据报。数据报。3SLIPSLIP协议的帧结构协议的帧结构lRFC 1055文件对文件对SLIP帧格式进行了讨论帧格式进行了讨论;lSLIP帧头与帧尾的帧头与帧尾的“CO”，是协议使用的惟一的一个，是协议使用的惟一的一个控制字符控制字符;lCO的二进制编码比特序列是的二进制编码比特序列是1000011 0000000;lCO的使用将影响的使用将影响SLIP帧数据的透明性帧数据的透明性; 4 SLIPSLIP协议的缺
4、点协议的缺点l使使用用SLIP协协议议时时，通通信信的的双双方方都都必必须须知知道道对对方方的的IP地地址址，因因为为SLIP协协议议没没有有为为它它们们提提供供相相互互交交换换地地址址信信息息的方法；的方法；l没没有有设设置置协协议议类类型型字字段段，不不具具备备同同时时处处理理多多种种网网络络层层协议的能力；协议的能力；l没有校验和字段，差错控制功能由高层的协议承担；没有校验和字段，差错控制功能由高层的协议承担；lSLIP协协议议并并不不是是Internet的的协协议议标标准准，因因此此不不同同版版本本的的之间就会存在着差别，使得互连变得困难。之间就会存在着差别，使得互连变得困难。54.3
5、.3 CSLIP协议lSLIP协议通常运行于传输速率相对较低的串行线路上协议通常运行于传输速率相对较低的串行线路上;l在常用于在常用于Telnet之类的应用程序中，人们提出了一种压之类的应用程序中，人们提出了一种压缩的缩的SLIP（CSLIP ）协议）协议;lRFC 1144对对CSLIP进行了定义进行了定义;lTelnet是一种交互式的应用程序，每次常常只传送几个是一种交互式的应用程序，每次常常只传送几个字节的信息，通信效率低。字节的信息，通信效率低。 6l1992 1992 年制订了年制订了 PPP PPP 协议。经过协议。经过 1993 1993 年和年和 1994 1994 年的修订，
6、现在的年的修订，现在的 PPP PPP 协议已成为因特协议已成为因特网的正式标准网的正式标准RFC 1661RFC 1661。 lPPPPPP协议有三个组成部分协议有三个组成部分 一个将 IP 数据报封装到串行链路的方法。链路控制协议 LCP (Link Control Protocol)。网络控制协议 NCP (Network Control Protocol)。 4.3.4 PPP协议7lPPPPPP协议处理了差错检测，支持面向字符型协协议处理了差错检测，支持面向字符型协议与面向比特型协议议与面向比特型协议, ,可以支持可以支持IPIP协议及其他协议及其他一些网络层协议（例如一些网络层协议
7、（例如IPXIPX协议）；协议）；lPPPPPP协议不仅在拨号电话线，并且在路由器协议不仅在拨号电话线，并且在路由器路由器之间的专用线上广泛应用路由器之间的专用线上广泛应用; ;lPPPPPP协议是在大多数家庭个人计算机和协议是在大多数家庭个人计算机和ISPISP之间之间使用的协议，它可以作为在高速广域网和社区使用的协议，它可以作为在高速广域网和社区宽带网协议族的一部分。宽带网协议族的一部分。 8PPPPPP信息帧格式信息帧格式l 标志（标志（flag）：）：l 地地址址（address）：值值为为“FF”（11111111），表表示示网中所有的站网中所有的站 都接收该帧都接收该帧l 控制控制
8、（control）：）：值为值为“03”（00000011）l 协协议议（protocol）：长长度度为为2字字节节，它它标标识识出出网网络络层层协协议数据域的类型。常用的网络层协议的类型主要有：议数据域的类型。常用的网络层协议的类型主要有： 0021HTCP/IP 0023HOSI 0027HDECl数数据据字字段段：长长度度可可变变。PPP PPP 是是面面向向字字节节的的，所所有有的的 PPP PPP 帧的长度都是整数字节。帧的长度都是整数字节。 9链路控制帧（链路控制帧（LCPLCP）与网络控制帧（）与网络控制帧（NCPNCP） l链路控制帧（链路控制帧（LCP）l网络控制帧（网络控制
9、帧（NCP）10透明传输问题透明传输问题 l当当 PPP PPP 用在同步传输链路时，协议规定用在同步传输链路时，协议规定采用硬件来完成比特填充（和采用硬件来完成比特填充（和 HDLC HDLC 的的做法一样）。做法一样）。 l当当 PPP PPP 用在异步传输时，就使用一种特用在异步传输时，就使用一种特殊的殊的字符填充法字符填充法。 11字符填充法字符填充法 l将信息字段中出现的每一个将信息字段中出现的每一个 0x7E 0x7E 字节转字节转变成为变成为 2 2 字节序列字节序列(0x7D, 0x5E)(0x7D, 0x5E)。 l若信息字段中出现一个若信息字段中出现一个 0x7D 0x7D
10、 的字节的字节, , 则则将其转变成为将其转变成为 2 2 字节序列字节序列(0x7D, 0x5D)(0x7D, 0x5D)。l若信息字段中出现若信息字段中出现 ASCII ASCII 码的控制字符码的控制字符（即数值小于（即数值小于 0x20 0x20 的字符），则在该字的字符），则在该字符前面要加入一个符前面要加入一个 0x7D 0x7D 字节，同时将该字节，同时将该字符的编码加以改变。字符的编码加以改变。 12 不提供使用序号和确认不提供使用序号和确认的可靠传输的可靠传输 lPPP PPP 协议之所以不使用序号和确认机制是协议之所以不使用序号和确认机制是出于以下的考虑：出于以下的考虑：在
11、数据链路层出现差错的概率不大时，使用比较简单的 PPP 协议较为合理。在因特网环境下，PPP 的信息字段放入的数据是 IP 数据报。数据链路层的可靠传输并不能够保证网络层的传输也是可靠的。帧检验序列 FCS 字段可保证无差错接受。 13 PPP PPP 协议的工作状态协议的工作状态 l当用户拨号接入当用户拨号接入 ISP ISP 时，路由器的调制解调器时，路由器的调制解调器对拨号做出确认，并建立一条物理连接。对拨号做出确认，并建立一条物理连接。lPC PC 机向路由器发送一系列的机向路由器发送一系列的 LCP LCP 分组（封装成分组（封装成多个多个 PPP PPP 帧）。帧）。l这些分组及其
12、响应选择一些这些分组及其响应选择一些 PPP PPP 参数，和进行参数，和进行网络层配置，网络层配置，NCP NCP 给新接入的给新接入的 PC PC机分配一个临机分配一个临时的时的 IP IP 地址，使地址，使 PC PC 机成为因特网上的一个主机成为因特网上的一个主机。机。l通信完毕时，通信完毕时，NCP NCP 释放网络层连接，收回原来分释放网络层连接，收回原来分配出去的配出去的 IP IP 地址。接着，地址。接着，LCP LCP 释放数据链路层释放数据链路层连接。最后释放的是物理层的连接。连接。最后释放的是物理层的连接。 14小结l数数据据链链路路层层是是将将一一条条原原始始的的、有有
13、差差错错的的物物理理线线路变为对网络层无差错的数据链路；路变为对网络层无差错的数据链路；l数数据据链链路路层层完完成成链链路路管管理理、帧帧传传输输、流流量量控控制制、差错控制等功能；差错控制等功能；l数数据据链链路路层层协协议议基基本本可可以以分分为为两两类类：面面向向字字符符型与面向比特型；型与面向比特型；l数数据据链链路路层层的的数数据据传传送送单单位位是是帧帧，帧帧具具有有固固定定的结构；的结构；15lHDLC的的帧帧分分为为信信息息帧帧（I帧帧）、无无编编号号帧帧（U帧）与监控帧（帧）与监控帧（S帧）；帧）；lInternet数数据据链链路路层层主主要要的的协协议议是是SLIP与与PPP协议；协议；lPPP协协议议不不仅仅用用于于拨拨号号电电话话线线，并并且且可可以以用用于于路由器路由器路由器之间的专用线路上。路由器之间的专用线路上。16
