（计网）数据链路层的基本问题

（计网）数据链路层的基本问题

1. 封装成帧

• 定义：在数据段的前后分别添加首部和尾部，用于帧定界，构成一个帧

• 每一种链路层协议都规定了所能传送帧的数据部分的长度上限，即最大传送单元MTU

• 当数据是由ASCII组成的文本文件时，帧定界符使用SOH和EOT

• 作用：在数据链路层中，识别到SOH之后，只有到识别到EOT时，认定一帧传输结束，收下。若为不完整的帧，则丢弃。

• 不足：当数据段中存在某个字节的代码和SOH,EOT一样时，会导致数据链路层错误的识别帧的长度，将有效部分丢失。

2. 透明传输

由封装成帧的不足，因此有了透明传输问题。透明表示：某一个实际存在的物体看起来像不存在。

• 方法：字符填充，即 发送端的数据链路层在数据中出现控制字符SOH和EOT的前面插入转义字符ESC

• 若转义字符出现在数据段中，就在前面再加一个转义字符。接收端收到连续的两个转义字符时，会自动删去前面一个。

3. 差错检测

• 比特差错：比特在传输过程中发生错误，1变为0，0变为1.

• 误码率：一段时间内，传输错误的比特数占总传输比特数的比率。提高信噪比可以使误码率降低。

• 循环冗余检验CRC:用于差错检验。

  ①该差错检测的方法（CRC)仅仅针对与帧内部是否由比特传输错误，无法应对帧与帧之间的错误，即无法实现可靠传输。

  ②原理：

  • 在数据发送端把数据分组，每组k个比特

  • 确定冗余码

    1)假设除数P有n+1位，被除数应为k+n位，内容为 原数据比特组+n个0

    2)进行模2除法运算（无借位，不比较除数和被除数的大小，当最高数值为相同为1不同为0，其余相同位异或运算）

    3)余数即为冗余码

  • 将冗余码添在原数据比特组的后面，进行整个传输，若未发生数据传输错误，则在接收端收到的数据除上除数P，余数应当为0。

  ③实际应用：用接收端接收到的信息除除数，若余数为0则认为正确无误，不为0则认为有比特差错。

4. 可靠传输

• 传输差错可以分为：比特差错以及另一类问题，即帧丢失、帧重复、帧失序。

• 对通信质量好的网络：不要求数据链路层向上层提供可靠传输的服务，改正差错的任务由上层完成.

• 对通信质量差的网络：数据链路层协议使用确认和重传机制，向上层提供可靠服务。

最后

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