網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)開放系統(tǒng)互連參考模型OSIOSI中的數(shù)據(jù)流動(dòng)過(guò)程對(duì)等層通信服務(wù)、用戶知識(shí)要點(diǎn)：一、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議協(xié)議的分層實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1.1網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

互聯(lián)在一起的許多計(jì)算機(jī)要有條不紊地交換數(shù)據(jù)，每個(gè)計(jì)算機(jī)必須遵守一些事先約定好的規(guī)則。這些為網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則，標(biāo)準(zhǔn)或約定就稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。協(xié)議的三要素：

語(yǔ)法：指數(shù)據(jù)或控制信息的格式、數(shù)據(jù)編碼等。語(yǔ)義：指控制信息的內(nèi)容，需要做出的動(dòng)作及響應(yīng)。時(shí)序：事件先后順序和速度匹配。

協(xié)議是分層實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議十分復(fù)雜，采用自頂向下逐步求精的方法，將其分為層次式結(jié)構(gòu)。

分層的好處：各層之間相互獨(dú)立。某層只要知道下一層所提供的服務(wù)，不需了解其實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)。靈活性好。若某層發(fā)生變化，只要接口關(guān)系不變，則上、下層均不受影響，便于修改、取消某層提供的服務(wù)。結(jié)構(gòu)上可分割開，各層都可以選擇最合適的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。整個(gè)系統(tǒng)被分割為若干個(gè)范圍較小的部分，便于實(shí)現(xiàn)調(diào)試和維護(hù)。每一層的功能和所提供的服務(wù)都有精確的說(shuō)明，有助于標(biāo)準(zhǔn)化。

分層的原則：

每層的功能應(yīng)是明確的，并且是相互獨(dú)立的。當(dāng)某一層具體實(shí)現(xiàn)方法更新時(shí)，只要保持與上、下層接口不變，那么就不會(huì)對(duì)鄰層產(chǎn)生影響。層間接口必須清晰，跨越接口的信息量應(yīng)盡可能少。層數(shù)應(yīng)適中。若層數(shù)太少，則層間功能的劃分會(huì)不明確，多種功能混雜在一層中，造成每一層的協(xié)議太復(fù)雜。若層數(shù)太多，則體系結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，各層組裝時(shí)的任務(wù)要變得困難。

1.3網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及協(xié)議的集合，稱為網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。如：IBM公司SNADigital公司DNAARPANET參考模型ARM

兩方面的含義：協(xié)議分幾層實(shí)現(xiàn)每層都有那些規(guī)定OSI模型OSI中的數(shù)據(jù)流服務(wù)，協(xié)議和服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)信息傳送單元服務(wù)原語(yǔ)三、開放系統(tǒng)互連參考模型（OSI模型）國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO制定了開放式系統(tǒng)互連OSI參考模型OSI參考模型的目的——方便計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的互連。凡遵守OSI標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)可以互連，彼此能開放式地進(jìn)行通信。OSI參考模型共有七層：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層、應(yīng)用層。二、OSI模型物理層（PhysicalLayer）數(shù)據(jù)鏈路層（DataLinkLayer）網(wǎng)絡(luò)層（NetworkLayer）傳輸層（TransportLayer）會(huì)話層（Session）表示層（PresentationLayer）應(yīng)用層（ApplicationLayer）7654321OSI參考模型的特點(diǎn)：每個(gè)層次的對(duì)應(yīng)實(shí)體之間都通過(guò)各自的協(xié)議通信；各個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都有相同的層次結(jié)構(gòu)；不同系統(tǒng)的相應(yīng)層次有相同的功能；同一系統(tǒng)的各層次之間通過(guò)接口聯(lián)系；相鄰的兩層之間，下層為上層服務(wù)，上層使用下層提供的服務(wù)。2.1OSI中的數(shù)據(jù)流物理層數(shù)據(jù)鏈路層傳輸層回話層表示層應(yīng)用層7654321網(wǎng)絡(luò)層物理層數(shù)據(jù)鏈路層傳輸層回話層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層AP1AP2數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)比特流報(bào)頭，控制信息概念：系統(tǒng)和實(shí)體系統(tǒng)——是網(wǎng)絡(luò)中有自治能力的計(jì)算機(jī)或交換設(shè)備，從拓?fù)鋵W(xué)的角度，叫節(jié)點(diǎn)。實(shí)體——是能夠發(fā)送和接收信息的任何東西。包括：1、軟件實(shí)體2、硬件實(shí)體3、對(duì)等實(shí)體——同一層次的實(shí)體。

概念：對(duì)等層之間的通信（PeerLayer），透明通信每層加上若干比特的控制信息接收方各層根據(jù)控制信息進(jìn)行必要的操作，然后將控制信息剝?nèi)?，交給上層?？赡芊侄?，合并等操作。數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)2.2服務(wù)，協(xié)議和服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)子系統(tǒng)：每個(gè)開放系統(tǒng)有7個(gè)劃分，其中每個(gè)劃分為一個(gè)子系統(tǒng)。

對(duì)等實(shí)體：位于不同子系統(tǒng)的同一層內(nèi)相互交互的實(shí)體。

N協(xié)議：控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。名詞解釋：2.3服務(wù)，協(xié)議和服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)（N+1）實(shí)體（N）實(shí)體（N）實(shí)體（N+1）實(shí)體提供服務(wù)提供服務(wù)交換原語(yǔ)交換原語(yǔ)通過(guò)(N-1)連接進(jìn)行通信使用（N-1）服務(wù)（N-1）層（N）層（N+1）層層間接口接口和服務(wù)接口——是相鄰兩層之間的邊界，底層通過(guò)接口為上層提供服務(wù)，上層通過(guò)接口使用底層提供的服務(wù)。上層叫服務(wù)的使用者，下層叫服務(wù)的提供者，服務(wù)是在服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)提供給上層使用的。N層向N+1層提供服務(wù),N+1層利用N層所提供的服務(wù)完成兩個(gè)N+1對(duì)等層實(shí)體的通信。N層向N+1層提供的服務(wù)包含了N-1層向N層所提供的服務(wù)。但對(duì)N+1層來(lái)說(shuō)，認(rèn)為所有服務(wù)都是N層提供的。名詞解釋：

（

N）用戶：接受N服務(wù)的是上一層的實(shí)體，即（N+1）實(shí)體。（N）實(shí)體借助于和另一（N）實(shí)體的通信向（N+1）實(shí)體提供服務(wù)。但要實(shí)現(xiàn)這種通信，（N）實(shí)體還要使用（N+1）實(shí)體提供的（N-1)）服務(wù)。

（N）服務(wù)：（N）層實(shí)體向（N+1）實(shí)體提供的服務(wù)。

服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)（SAP)：同一系統(tǒng)相鄰兩層中的實(shí)體進(jìn)行交互之處。（N）SAP實(shí)質(zhì)上是（N）實(shí)體和（N+1）實(shí)體之間的邏輯接口。每個(gè)SAP都有一個(gè)唯一地標(biāo)明它的地址。服務(wù)用戶：(N)用戶服務(wù)提供者：（N）服務(wù)SAPSAP(N)層(N+1)層服務(wù)用戶：(N)用戶2.4服務(wù)原語(yǔ)

N層向N+1層提供服務(wù),N+1層利用N層所提供的服務(wù)完成兩個(gè)N+1對(duì)等層實(shí)體的通信。兩種類型的服務(wù)：面向連接的服務(wù)無(wú)連接服務(wù)（數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)）面向連接的服務(wù)和無(wú)連接服務(wù)服務(wù)分為：面向連接的服務(wù)無(wú)連接服務(wù)面向連接的服務(wù)在數(shù)據(jù)交換之前必須經(jīng)過(guò)建立連接、維護(hù)連接和拆除連接三步工作。特點(diǎn)：可靠性高，保證數(shù)據(jù)順序傳輸。無(wú)連接服務(wù)在數(shù)據(jù)交換之前不需要建立連接，按目的地址一步步傳輸數(shù)據(jù)。特點(diǎn)：不需要維持連接的額外開銷，但可靠性較低，也不保證數(shù)據(jù)的傳輸順序。當(dāng)（N+1）實(shí)體向（N）實(shí)體請(qǐng)求服務(wù)時(shí)，服務(wù)用戶與服務(wù)提供者之間要進(jìn)行一些交互。OSI中規(guī)定了每一層均可使用的4個(gè)原語(yǔ)類型：Request請(qǐng)求原語(yǔ)Indication指示原語(yǔ)Response響應(yīng)原語(yǔ)Confirm證實(shí)原語(yǔ)2.4服務(wù)原語(yǔ)1432RequestConfirmResponseIndication(N-1)層(N)層(N+1)層(N)實(shí)體(N)實(shí)體實(shí)現(xiàn)在物理媒體上透明地傳送原始比特流。定義了激活、維護(hù)和關(guān)閉終端用戶之間機(jī)械的、電氣的、過(guò)程的和功能的特性。三、物理層(Physical)數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE、數(shù)據(jù)通信設(shè)備DCEDTE——用于處理用戶數(shù)據(jù)的設(shè)備。如計(jì)算機(jī)、路由器。DCE——用于把DTE發(fā)出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合于在傳輸介質(zhì)上傳輸?shù)男问?。如MODEM。DTEDCEDCEDTENetworkDTEDCEDCEDTENetwork3.2物理層的功能

在DTE和DCE之間提供透明的二進(jìn)制比特流傳輸。物理層向數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接，使兩個(gè)數(shù)據(jù)鏈路實(shí)體之間建立連接，在他們之間進(jìn)行透明的比特流傳輸。數(shù)據(jù)鏈路實(shí)體將數(shù)據(jù)通過(guò)接口送給物理層，物理層通過(guò)物理鏈路實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)一位一位地送給另一數(shù)據(jù)鏈路實(shí)體。機(jī)械特性電器特性功能特性規(guī)則特性3.3物理層的特性（1）機(jī)械特性

機(jī)械特性規(guī)定了物理連接時(shí)的接插件的規(guī)格尺寸，引腳數(shù)量和排列情況。

如：RS-232C規(guī)定的25針插座，X.21所用的15針插座，RS-449規(guī)定的37針插座及9針插座。（2）電器特性

電器特性規(guī)定了在物理連接上傳輸二進(jìn)制位流時(shí)信號(hào)電壓高低，阻抗匹配，傳輸速率和距離限制等。如：多少伏電壓表示“1”，多少伏電壓表示“0”。

EIA-232-D與CCITT的V.28建議書一致，采用負(fù)邏輯，此時(shí)邏輯0相當(dāng)于對(duì)信號(hào)地線有+5V～+15V的電壓，而邏輯1相當(dāng)于對(duì)信號(hào)地線有-5V～-15V的電壓。

發(fā)送和接受電路連接方式:三種基本方式非平衡型半平衡型平衡型地線非平衡型地線半平衡型地線平衡型發(fā)送器和接收器均為單端入出，共用一根信號(hào)線。易受干擾發(fā)送器為單端出，接收器采用差動(dòng)輸入方式，減少干擾發(fā)送器為平衡方式，接收器采用差動(dòng)輸入方式，抗共摸干擾能力強(qiáng)（3）功能特性和規(guī)則特性

功能特性是指對(duì)各個(gè)信號(hào)線分配確切的信號(hào)含義。即定義DTE/TCE見(jiàn)各個(gè)線路的功能。信號(hào)線一般分為數(shù)據(jù)線，控制線，定時(shí)和地線等。規(guī)則特性定義了:利用信號(hào)線進(jìn)行二進(jìn)制位流傳輸?shù)囊唤M操作規(guī)程，是指在物理連接的建立，維持，交換信息時(shí)，TDE/DCE雙方在電路上的動(dòng)作次序。（4）協(xié)議舉例：EIARS-232E接口

EIARS-232-C是由美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)在1969年頒布的一種目前使用最廣泛的串行物理接口標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)主要是為通過(guò)公用交換電話網(wǎng)絡(luò)（PSTN)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信而制定的，即提供一個(gè)利用公用電話網(wǎng)作為傳輸介質(zhì)，通過(guò)調(diào)制解調(diào)器將遠(yuǎn)程設(shè)備連接起來(lái)的技術(shù)規(guī)定?！癊S”:表示”推薦標(biāo)準(zhǔn)”,1991年又修訂為RS-232-E.對(duì)于近距離，可不使用電話網(wǎng)和調(diào)制解調(diào)器，而直接使用RS-232標(biāo)準(zhǔn)將兩臺(tái)計(jì)算機(jī)連在一起，稱作“零調(diào)制解調(diào)器連接（NullModem）”。機(jī)械特性：25針DB-259針DB-9電氣特性：驅(qū)動(dòng)器輸出阻抗≤300Ω

接收器輸出阻抗3～7kΩ

電平：-3～-15V：”1”+3～+15V：”0”

傳輸距離：<15m最高速率：19.2kb/s功能特性：各管腳功能見(jiàn)下表DB-25功能DB-91保護(hù)地

2發(fā)送（TD）33接收（RD）24請(qǐng)求發(fā)送（RTS）75允許發(fā)送（CTS）86數(shù)據(jù)就緒（DSR）67信號(hào)地（SG）58載波檢測(cè)（DCD）120數(shù)據(jù)終端就緒（DTR）422振鈴指示（RI）modemmodemPSTN3.4協(xié)議舉例：EIARS-232E接口DTEDCE206543271

206543271

DTEDTE206543271

206543271

三線方式物理層的特性包括：機(jī)械特性：物理連接器的尺寸、形狀、規(guī)格電氣特性：信號(hào)電平，脈沖寬度，頻率，數(shù)據(jù)傳送速率，最大傳送距離等功能特性：接口引腳的功能作用規(guī)程特性：信號(hào)時(shí)序，應(yīng)答關(guān)系，操作過(guò)程3.5RS-449/V.35的信號(hào)定義

RS-449實(shí)際上由下列三個(gè)接口標(biāo)準(zhǔn)組成：（1）RS-449：規(guī)定了接口的機(jī)械特性、功能特性和規(guī)程特性。（2）RS-423-A：規(guī)定了在采用非平衡傳輸時(shí)（此時(shí)所有電路共用一個(gè)公共地）的電氣特性，它采用單端輸出和差分輸入電路。（3）RS-422-A：規(guī)定了在采用平衡傳輸時(shí)（此時(shí)所有電路沒(méi)有公共地）的電氣特性，它采用雙端差分輸出、差分輸入，這時(shí)信號(hào)傳輸線不和地線發(fā)生關(guān)系。

RS-449/V.35主要控制信號(hào)在物理線路上提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸，使之對(duì)網(wǎng)絡(luò)層呈現(xiàn)為一條無(wú)錯(cuò)的線路。所關(guān)心的問(wèn)題包括：物理地址、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌唤M幀：把數(shù)據(jù)封裝在幀中,按順序傳送,并處理返回的確認(rèn)幀；定界與同步：產(chǎn)生/識(shí)別幀邊界；差錯(cuò)恢復(fù)：采用重傳（ARQ）的方法；流量控制：收發(fā)雙方傳輸速率的匹配。四、數(shù)據(jù)鏈路層鏈路和線路：鏈路管理：在面向連接的服務(wù)中，完成建立數(shù)據(jù)鏈路，維持?jǐn)?shù)據(jù)鏈路和釋放數(shù)據(jù)鏈路。幀同步：在數(shù)據(jù)鏈路層，數(shù)據(jù)以幀為單位傳送，為了使接收方從收到的比特流中明確區(qū)分一幀的開始和結(jié)束，幀同步是必須的。流量控制：應(yīng)控制發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)的速率，使得接收方來(lái)得及接收。差錯(cuò)控制：完成差錯(cuò)編碼和解碼，檢錯(cuò)或糾錯(cuò)。區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)和控制信息。透明傳輸（如：增1去1）尋址：在多點(diǎn)連接的情況下，要保證每幀能正確地到達(dá)目的地址，收方也應(yīng)知道發(fā)方在哪一個(gè)站。4.1基本概念：線路中間沒(méi)有任何交換節(jié)點(diǎn)，而鏈路是一條無(wú)源的端到端的物理線路段，在進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時(shí)，兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間的通信鏈路往往是由許多線路串接而成。把實(shí)現(xiàn)控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊恍┮?guī)程的硬件和軟件加到鏈路上就構(gòu)成了像數(shù)據(jù)管道一樣的數(shù)據(jù)鏈路。有時(shí)往往將鏈路稱為物理鏈路，而將數(shù)據(jù)鏈路稱為邏輯鏈路，即物理鏈路加上必要的通信規(guī)程就是數(shù)據(jù)鏈路。4.2數(shù)據(jù)鏈路層提供的服務(wù)

無(wú)確認(rèn)無(wú)連接服務(wù)：發(fā)送一個(gè)個(gè)獨(dú)立的幀，無(wú)須確認(rèn)，事先不建立連接，事后也無(wú)須釋放連接，如果在線路中因干擾把幀丟失，不去做恢復(fù)的努力。

有確認(rèn)無(wú)連接服務(wù)：每個(gè)幀單獨(dú)確認(rèn)，如果在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到確認(rèn)信息，則重發(fā)，重發(fā)超時(shí)則做失敗處理。

面向連接的服務(wù)：事先要建立連接，連接建立后再傳輸數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸完畢后，釋放連接。4.3.1差錯(cuò)檢測(cè)方法產(chǎn)生差錯(cuò)的原因：1）信道的電氣特性引起信號(hào)幅度、頻率、相位的畸變；2）信號(hào)反射；3）串?dāng)_；4）閃電、大功率電機(jī)的啟停等。線路傳輸差錯(cuò)是不可避免的，但要盡量減小其影響。4.3差錯(cuò)控制反饋檢測(cè)法：自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)（ARQ）:接受方發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，就發(fā)回請(qǐng)求重發(fā)的應(yīng)答信號(hào)，發(fā)送方收到后，重新發(fā)送。停等ARQ；連續(xù)ARQ；選擇ARQ；停等ARQ：主機(jī)A向主機(jī)B發(fā)送數(shù)據(jù)，主機(jī)A向主機(jī)B發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)后，停止發(fā)送，等待ACK。幾種可能情況可能會(huì)發(fā)生？DataACKAB4.3.2差錯(cuò)控制方法數(shù)據(jù)幀正確數(shù)據(jù)幀出錯(cuò)數(shù)據(jù)幀丟失應(yīng)答幀丟失Data1ACKData2Data1NAKData1Data1toutData1Data1Data1tout效率分析：設(shè)：信道容量：B(b/s)，幀長(zhǎng)度：L，信號(hào)在信道中往返傳播延時(shí)時(shí)間是：2R。設(shè)應(yīng)答不占信道時(shí)間。信道效率：U==L/B2RL/BL/B+2RLL+2RB例：衛(wèi)星信道B=50kb/s,2R=0.5s,L=1kbits則U==

4%10001000+25000126以上分析只考慮因等待對(duì)信道效率產(chǎn)生的影響，實(shí)際上，由于差錯(cuò)而引起的超時(shí)重傳，同樣會(huì)造成效率降低停等協(xié)議算法:發(fā)送方:N(S):發(fā)送序號(hào)發(fā)送狀態(tài)初始化V(S)<-0從主機(jī)取幀一數(shù)據(jù)N(S)<-V(S)將數(shù)據(jù)幀放入發(fā)送緩存NAK從緩存取一幀數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)置超時(shí)計(jì)時(shí)器有應(yīng)答?ACK/NAK?V(S)<-V(S)1超時(shí)?ACKYNYN接收狀態(tài)初始化V(R)<-0丟棄數(shù)據(jù)差錯(cuò)校驗(yàn)發(fā)NAK收到數(shù)據(jù)幀交主機(jī)收到?V(R)<-V(R)1發(fā)ACKYNYN正確?N(S)=V(R)?YN接收方:

連續(xù)ARQ:允許發(fā)送方不必等待確認(rèn)就可連續(xù)發(fā)送若干幀為了區(qū)分發(fā)出的多個(gè)幀，需要給幀編號(hào)，需用多位表示，一般：幀號(hào)位數(shù)m[log2((L+2RB)/L)]例:上例中U=1/26所以最多允許連續(xù)發(fā)送26幀，幀號(hào)至少需5位二進(jìn)制數(shù)表示工作原理：發(fā)送方：連續(xù)發(fā)送尚未確認(rèn)的幀并保存。接受方：以正確順序?qū)⒔邮盏降膸纤椭鳈C(jī)0123456723456701234567234567tout重發(fā)丟掉數(shù)據(jù)幀出錯(cuò)應(yīng)答丟失缺點(diǎn)：浪費(fèi)又稱為：回退N幀0123456723456701E34567234567NAKACKACK重發(fā)丟掉

選擇ARQ：原理：一旦一幀出錯(cuò)，只要求重傳出錯(cuò)幀，其它幀接收暫存，當(dāng)收到重傳的幀后，便將其余暫存的幀一起按順序上送主機(jī)。特點(diǎn)：需要更大的緩沖區(qū)0123456720123401E34567201234暫存tout重發(fā)2~7幀依次送主機(jī)4.4流量控制：

是對(duì)發(fā)、送雙方的數(shù)據(jù)流量進(jìn)行限制。方法：（1）XON/XOFF方案（2）滑動(dòng)窗口協(xié)議（1）XON/XOFF方案：

當(dāng)接收方發(fā)生過(guò)載時(shí)，向發(fā)送方發(fā)送一XOFF字符（DC1=00100001)，發(fā)送方收到XOFF字符后停止發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)過(guò)載恢復(fù)后，再向發(fā)送方發(fā)一XON字符（DC2=00100011），發(fā)送方收到XON字符后重新開始發(fā)送數(shù)據(jù)。發(fā)送和接收雙方需要限制數(shù)據(jù)幀數(shù)，限制的數(shù)目稱為窗口。發(fā)送窗口：控制發(fā)送數(shù)據(jù)幀數(shù)目。大?。篧T接收窗口：控制接收數(shù)據(jù)幀數(shù)目。大?。篧R設(shè)：用k位表示幀號(hào)，則幀號(hào)范圍：0-2k-1WT和WR≤2k-1為什么WT和WR≤2k-1???兩種描述形式:第一種:例:K=3,WT=5表示發(fā)送方最多可以發(fā)出5個(gè)數(shù)據(jù)幀（2）滑動(dòng)窗口協(xié)議發(fā)送方可以發(fā)送0~4號(hào)幀收到0確認(rèn)幀后,發(fā)送方可以發(fā)送1~5號(hào)幀WT01234567012WT0123456701201234567012WT收到1~3確認(rèn)幀后,發(fā)送方可以發(fā)送4~0號(hào)幀發(fā)送窗口:接收窗口:WR01234567012WR=1表示允許接收的數(shù)據(jù)幀號(hào)接收方準(zhǔn)備接收0號(hào)幀01234567012WR接收方收到0號(hào)幀,準(zhǔn)備接收1號(hào)幀01234567012WR接收方陸續(xù)收到1-3號(hào)幀,準(zhǔn)備接收4號(hào)幀第二種描述形式:發(fā)送方：每發(fā)出一幀，窗口后沿前移一格；每收到一個(gè)ACK，窗口前沿前移一格或到(i+WT)mod2k。接收方：每收到一幀，窗口后沿前移一格；每發(fā)出一個(gè)ACK，窗口前沿前移一格或到(i+WR)mod2k。設(shè)：用K=3，則其范圍：0~7。雙方窗口大?。篧2k–1.4.5高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議HDLC基本概念HDLC歷史HDLC的幀結(jié)構(gòu)HDLC的操作過(guò)程兩種鏈路配置：非平衡配置和平衡配置非平衡配置：由一個(gè)主站控制整個(gè)鏈路的工作。主站發(fā)出的幀叫命令，受控的各站叫次站，次站發(fā)出的幀叫響應(yīng)。命令命令響應(yīng)多點(diǎn)鏈路響應(yīng)點(diǎn)到點(diǎn)鏈路（1）基本概念

平衡配置：只能是點(diǎn)到點(diǎn)工作。鏈路兩端的兩個(gè)站都是復(fù)合站，每個(gè)復(fù)合站都具有同等的地位，都可以發(fā)出命令和響應(yīng)。命令響應(yīng)

三種數(shù)據(jù)傳送方式：正常響應(yīng)方式，異步響應(yīng)方式和異步平衡方式。正常響應(yīng)方式：只對(duì)非平衡配置。只有主站才能發(fā)起向次站的數(shù)據(jù)傳輸，而次站只有在主站向它發(fā)起輪詢時(shí)，才能回答以響應(yīng)幀。(NRM:NormalResponseMode)異步響應(yīng)方式：只對(duì)非平衡配置。這種方式允許次站發(fā)起向主站的數(shù)據(jù)傳輸，即次站不需要等到主站發(fā)過(guò)來(lái)的命令，而可以向主站發(fā)送響應(yīng)幀，但主站仍負(fù)責(zé)全線的初始化，差錯(cuò)恢復(fù)和邏輯斷連。(ARM:AsynchronousResponseMode)異步平衡方式：僅對(duì)平衡配置。每個(gè)復(fù)合站都可平等地發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸，而不需要得到對(duì)方的允許。(ABM:AsynchronousBalancedMode)（2）HDLC歷史1974年IBM提出SDLC(SynchronousDataLinkControl),后來(lái)IBM將SDLC提交給ISO和ANSI。ANSI將SDLC修改為ADCCP(AdvancedDataCommunicationControlProcedure)作為美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。ISO將SDLC修改后稱為HDLC(High-levelDataLinkControl)。CCITT將HDLC再次修改修改后稱為L(zhǎng)AC(LinkAccessControl)，作為X.25中的一部分。（3）HDLC的幀結(jié)構(gòu)F：標(biāo)志字段，為一個(gè)幀的邊界。01111110A：地址字段C：控制字段DATA：數(shù)據(jù)段CRC：幀校驗(yàn)序列

FACDATACRCF

F：標(biāo)志字段

F=01111110，

為了達(dá)到透明傳輸?shù)哪康模琀DLC采用比特填充法使一幀中兩個(gè)F字段之間不會(huì)出現(xiàn)連續(xù)6個(gè)1。若發(fā)現(xiàn)有5個(gè)連續(xù)1，則立即插入一個(gè)0，在接收端則進(jìn)行反變換。如：要發(fā)送的序列：010110011111011111110101被送的序列：01011001111100111110110101地址字段：A字段為8比特在采用非平衡配置時(shí)，A等于次站的地址。在采用平衡配置時(shí)，A等于應(yīng)答站站的地址。全1為廣播地址，全0為無(wú)效地址。有效地址有254個(gè)CRC幀校驗(yàn)序列:占16比特生成多項(xiàng)式:G(X)=X16+X12+X5+1校驗(yàn)范圍從地址字段的第一比特到數(shù)據(jù)字段的最后一個(gè)比特。（3）HDLC的幀結(jié)構(gòu)控制字段C：

該字段最復(fù)雜，HDLC的主要功能都靠該字段實(shí)現(xiàn)。C字段占8比特，根據(jù)第1,2比特的取值，可將HDLC幀劃為三大類：信息幀，監(jiān)督幀和無(wú)編號(hào)幀。

123456781字節(jié)1字節(jié)2字節(jié)FACDATACRCF0N(S)P/FN(R)信息幀1SP/FN(R)0監(jiān)督幀1MP/FM1無(wú)編號(hào)幀1字節(jié)1字節(jié)N(S)為發(fā)送序號(hào)，表示當(dāng)前發(fā)送的信息幀的序號(hào)。N(R)為接收序號(hào)，表示該站所希望接收到的幀的發(fā)送序號(hào)。P/F為輪詢/最終（Poll/Final）比特，占一比特。

(1)主站發(fā)出的命令幀：P=1,表示要求對(duì)方發(fā)送響應(yīng)。

(2)對(duì)方確認(rèn)幀：F=1：表示要發(fā)送的數(shù)據(jù)已發(fā)送完畢。

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0N(S)P/FN(R)信息幀：S的取值有如下四種含義：00：接收準(zhǔn)備就緒RR(ReceiveReady)。準(zhǔn)備接收下一幀，序號(hào)為N(R)-1以及以前的個(gè)幀均已收到，含有確認(rèn)功能。10：接收未就緒RNR(ReceiveNotReady)。暫停接收下一幀，但序號(hào)為N(R)-1以及以前的個(gè)幀均已收到，含有確認(rèn)功能。01：拒絕REJ(Reject)。否認(rèn)，從N(R)起的所有幀都被否認(rèn)，但序號(hào)為N(R)-1以及以前的個(gè)幀均已收到11：選擇拒絕SREJ(SelectiveReject)。只否認(rèn)序號(hào)為N(R)的幀。但序號(hào)為N(R)-1以及以前的個(gè)幀均已收到Rem：監(jiān)督幀不需要有序號(hào)，但監(jiān)督幀中的N(R)卻至關(guān)重要！1SP/FN(R)0

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監(jiān)督幀：

U幀本身不帶編號(hào)，即無(wú)N(S)和N(R)，而用5個(gè)比特的M表示不同的無(wú)編號(hào)幀。無(wú)編號(hào)幀主要起控制的作用，即不同的命令。可以表示25種不同的命令.無(wú)編號(hào)幀可以在任何時(shí)刻發(fā)出，而不影響帶序號(hào)的信息幀的交換順序。

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1MP/FM1無(wú)編號(hào)