计算机网络 刘 桂 江 计算机与信息学院
目录 第一章 概论 第二章 数据通信基础 第三章 数据链路层 第四章 局域网 第五章 网络层（双语教学） 第六章 网络互连 第一章 概论 第二章 数据通信基础 第三章 数据链路层 第四章 局域网 第五章 网络层（双语教学） 第六章 网络互连 第七章 高速网络技术 第八章 因特网（ Internet ）
第三章 数据链路层 第一节 差错检测与纠正 第二节 数据链路层的功能 第三节 数据链路层协议 第四节 协议描述与验证 第三章 数据链路层 第一节 差错检测与纠正 第二节 数据链路层的功能 第三节 数据链路层协议 第四节 协议描述与验证 第五节 链路通信规程举例
第二节 数据链路层的功能 一、帧同步 二、差错控制 三、流量控制 四、链路管理
第二节 数据链路层的功能 一、帧同步 含义： 帧同步的方法： ① 字节计数法:帧中含有起始字符及帧中数据的字节数。 ② 字符填充的首尾定界符方法:用特定字符确定帧的开始和结束。 识别帧的起始与终止 定义数据部分的字节数 C count data 特殊字符 1帧 C data D C C 特殊字符 转义字符 1帧
第二节 数据链路层的功能 ③ 比特填充的首尾标志方法: 用特定比特模式确定帧的开始和结束。 ④ 违例编码法:用不容许出现的电平变化定义帧的开始和结束。 例: 在物理层，若用曼彻斯特编码时，高→低表示”1”,低→高表示”0” ，则可用高→高或低→低表示起止。 01111110 data 011111010 01111110 01111110 1帧 1 1 1 1
第二节 数据链路层的功能 二、差错控制 通常采用反馈重发的差错控制方法。 常配合两种技术： ① 引入计时器（？） ② 对发送的帧编号（？） ① 引入计时器（？） ② 对发送的帧编号（？） 防止死等待 data A B ack 防止重复帧多次被接收方交给它的上一层
第二节 数据链路层的功能 三、流量控制 用于处理发送方发送能力大于接收方接收能力，从而造成数据帧丢失的问题。 四、链路管理 主要用于面向连接的服务，包括： （1） 建立 （2） 维持连接 （3） 释放 四、链路管理
第三节 数据链路层协议 一、停－等协议 二、回退n协议 三、选择重传协议
第三节 数据链路层协议 一、停－等协议 1、协议内容：它规定发送方每发送一帧后就要停下来，等待对方已正确接收的确认返回后才能继续发送下一帧。 对返回的Ack帧也要进行编号。？ 示例 超时时间的设置必须恰当，既不能太大也不能太小。？ B A ack ack 1
第三节 数据链路层协议 L/B= R 2、停－等协议效率： 设：B为信道容量（即比特率）, L为数据帧的长度, u 考虑不出差错的情况： ∴信道的利用率= 发 送 方 接 收 L/B= 传输延迟 R ack ack
第三节 数据链路层协议 3、捎带确认 在双向通信情况下，返回的ACK帧可由反向发送的数据帧一起捎带回来。（如下图） A B A B data
第三节 数据链路层协议 4、停→等协议的缺点： ① 距离较大的情况下，2R增大，使得信道有效利用率大大减小。 ② 发送方要停下来等待Ack返回后再继续发送而造成信道浪费，在大批量的数据传送下，无法实现。 示例：卫星信道 B=50k b/s 2R=0.5s L=1kb 则 U= = = ≈4%
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B A 1 1 timeout 1 rep ack 1 rep ack 2 ack ack 3 返回
当数据帧或应答帧丢失时，要等待较长的时间才开始重发，效率不高。 则正常应答还未返回时，发送端就超时重发，造成不必要的重复。 若设置得太大 若设置得太小 当数据帧或应答帧丢失时，要等待较长的时间才开始重发，效率不高。 则正常应答还未返回时，发送端就超时重发，造成不必要的重复。 data A B ack 合适的时间值应选择稍大于信号从发送端到接收端传输时间的两倍加上接收端的处理时间之和。 返回