计算机网络中的框架封装和传输

1.数据链路和帧

当必须用一条线传输数据时,除了有一条有形线路外,还必须有一系列必要的通信协议来规范这些数据的传输,当实现这些数据的硬件和软件被添加到链条上时,它们就构成数据链接。
框架是数据链层的协议数据单位,它将数据从网络层传输到网络链,并将数据从框架中删除,然后再传送到网络层。

数据链层不需要考虑如何在物理层之间进行位移,它可能只是被视为在两个数据链接之间以水平方式直接向对方传送框架。

2.封装成帧

覆盖框架通过在数据段之前和之后分别添加第一段和尾段形成,形成一个框架,从网络层向数据链层传输IP数据成为框架的数据部分,加上第一个和尾段的结果形成整个框架,即数据链层的数据传输单位。

框架长度相当于数据部分的长度加上框架头和尾的长度。框架边界是头和尾的作用之一,其中也包括某些控制信息。为了提高数据传输效率,数据部分的长度应尽可能长于头和尾的长度,但每个数据链层协议都规定可传送的框架中数据部分的最大长度,即最大传输单位MTU。
当数据包含可打印的 ASCII 代码时,可以使用特定的框架边界。 ASCII 代码是一个7位数的代码,由128个不同的 ASCII 代码、95个可打印和33个不可打印的控制字符组成。控制字符 SOH 插入到一个框架前面,它表示框架的第一部分开始,而 EOT 表示框架的结束。

3.透明传输

启用框架起始和结束标签时使用具体定义的控制字符, 所传输数据中的任何八位数组合不得与标定控制字符框架所使用的比特代码相同, 否则会发生错误 。

如前一个框架所示,在数据部分中间有一个框架边界EOT,接收端在EOT之后丢弃数据,造成传输错误。
透明度是一个基本短语,因为它意味着真实存在的东西似乎并不存在。 数据链层面的透明度数据传输意味着数据的任何部分组合都可以像现在这样通过数据链层。
为解决透明传输问题,提出了各种办法:在发送者端,数据链层在数据前插入控制字符SOH或EOT;在接收端,数据链层在将数据转移到网络层之前删除插入的转录;这种方法称为字节填充或字符填充。

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