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      最后更新：2022-01-03 08:25:36 手机定位技术交流文章

      关于计算机网络3-数据链层的说明

      《种子书:计算机网络》第八版

      文章目录

      • 关于计算机网络3-数据链层的说明
      • 数据链层的三个基本关切
      • PP-点对点议定书执行和透明传输
      • 《儿童权利公约》(CRC)
      • 诸如局域网的连接,它的属性,等等。
      • CSMA/CD协议
        • 工作过程
        • 争用期
        • 以太网信道的利用率
      • 以太网的MAC层
        • MAC帧的格式

      数据链层的三个基本关切

      链接是链接的一部分。它是无源的点对点物理段,没有额外的交换节点。
      数据链接:除了有形线路外,还必须有通信协议来规范这些数据的流动,在将完成这些协议所需的硬件和软件加入链条时,将形成数据线路。

      三个基本问题：

      • 封装成帧：
        为了在数据段之前和之后构建一个框架,相应增加第一段和尾段。
        框架边界是头部和尾部的一个关键方面。

      • 透明传输：
        如果数据中的字节有与 SOH 或 EOT 相同的二进制代码, 数据链层将会错误地“ 检测框架的边框 ” 。
        在这里插入图片描述

        解答: 不管是字节还是字符, 发件人端的数据查拉图层在数据中心的控件字符“ SOH” 或“ EOT” 之前插入一个转录“ ESC ” 。

      在这里插入图片描述

      • 差错控制：
        在传输过程中,可能会有一点错误。一个变成一个,一个变成零。
        长期以来,错误的位数消耗了整个比特广播量, 这被称为误译率 BER 。

      PP-点对点议定书执行和透明传输

      公私伙伴关系协议必须符合以下要求:

      • 简单：首要要求
      • 封装成帧
      • 透明性
      • 多种网络层协议
      • 多种类型链路
      • 差错检测
      • 检测连接状态
      • 最大传送单元
      • 允许两个网络级实体通过网络级协商了解或配置彼此的网络级地址。
      • 数据压缩协商

      无法关闭临时文件夹:%s。

      • 错误更正、交通控制、序列号、多点线、半双或单一工作链接

      PPP协议的组成：
      公私伙伴关系协议由三部分组成:

      • 在链条中附上实施伙伴数据报告的方法。
      • 链路控制协议LCP
      • 网络控制协议NCP

      购买力平价议定书框架格式:
      在这里插入图片描述

      F:标记字段;A:不功能地址字段;C:控制字段

      购买力平价仅是字节。购买力平价框架都以数字填充。

      透明传输问题
      当同步传输网络中使用 PP 时, 协议允许硬件完成比特填充 。

      在使用购买力平价进行非同步传输时,采用特定字符填充方法。

      字符填充

      • 信息字段中每个 0x7E 字节转换成两个字节序列( 0x7D, 0x5E)。
      • 如果信件字段含有 0x7D 字节,则该字节转换成两个字节序列( 0x7D, 0x5D)。
      • 如果 ASCII 中的控件字符( 即如果值小于 0x20 ) 出现在电文字段中, 请在字符前放置 0x7D 字节, 并修改字符编码 。

      零比特填充
      当在SONET/SDH链接上使用时, PP协议使用同步传输(一系列相继位数 ) 。 在这一点上, PP协议使用零位元填充法使传输可见。
      每当连续遇到五个发送者时,填充一个零。
      当连续发现5个零时, 接收器会检查框架中的比特流, 并删除第一行之后的5个零 。
      在这里插入图片描述
      购买力平价不再只是一个数据链接层,它还包括物理和网络水平。

      《儿童权利公约》(CRC)

      1. 首先在发件人端组组数据。 预计每组有K位数, 以 M 表示 。
      2. 二进制模式 2 调制解调器操作内存 2 是调制解调器中使用的一种内存类型 。nxM, 相当于 m 之后的 n-0
      3. 由此得出的(k+n)地点数除以预定的长度(n+1)除以(n+1),除以P除以Q,其余除以R,其余R除以1,即R除以n
      4. 在数据M后,将剩下的Rs作为冗余代码发送。

      在这里插入图片描述
      现有关于两个模块分部如何运作的信息。
      https://blog.csdn.net/weixin_39450145/article/details/83987836

      增加数据冗余的过程称为框架测试序列FCS。

      可以通过《儿童权利公约》的方法获得金融服务,但这不是获得金融服务的唯一途径。

      接收人使用《儿童权利公约》来验证收到的每个框架。
      如果获得其余R=0,则框架被视为未断并获得批准。
      如果R的其余部分是零, 你犯了一个错误, 将不得不扔掉它。

      诸如局域网的连接,它的属性,等等。

      局域网最重要的属性是,局域网由一个实体控制,地理范围和地点数目有限。
      以下是局域网的好处:

      • 能够从一个地点简便进入整个网络的广播功能。
      • 设备的位置可能各有不同,可以自由改变,以支持系统的扩展和稳步发展。
      • 系统可靠性、可用性和可行性都有所改善。

      局域网的拓扑类型：
      星网、环和公共汽车网
      在这里插入图片描述
      适配器的作用：
      通信适配器、网络接口卡和网页卡是网络接口板的其他名称。

      • 进行串行/并行转换
      • 对数据进行缓存
      • 在计算机操作系统中,安装设备驱动器。
      • 实现以太网协议

      CSMA/CD协议

      工作过程

      CSMA/CD:多点存取/碰撞试验的重要性

      多点接入:当许多计算机连接到一辆公共汽车上时,这被称为多点接入。
      便携式监听:是指在每个站发送数据之前检查公共汽车上是否有其他计算机,如果有,则避免暂时发送数据以避免事故。
      当一个站点探测到超过特定阈值的信号电压值时,公共汽车上至少有两个站点被视为同时传输数据,发出碰撞信号。
      在这里插入图片描述

      你为什么有兴趣做坠机测试?
      电磁波传输速度在公共汽车上受到限制。 当台站监视器听到公共汽车是免费的时,它可能不是免费的。
      在这里插入图片描述
      检测到碰撞后

      1. 停止传输,每个发送数据的站台, 停止发送,一旦发现公交车碰撞, 停止发送,以免网络资源继续被浪费, 你必须等待一个随机的时间再发送。
      2. 随着激烈碰撞,停止提供数据,继续发送若干位位的感知干扰,使所有用户都意识到碰撞。
        在这里插入图片描述

      关键CSMA/CD特征

      • 我们只能沟通半小时,不能整天交谈。
      • 每个站点发送数据后一短时期内有可能发生碰撞。
      • 由于这种分布的不确定性,通过以太网的平均流量大大低于以太网的最大数据率。

      争用期

      系网的端对端旋转延长2年,称为申购期或碰撞窗口,在申购期内未发现发生碰撞,以确保不会发生传输。

      删除分配二进制索引的算法

      在这里插入图片描述
      最小有效框架长度:以太网将最短有效框架长度界定为64字节,长度小于64字节的任何框架都是无效框架,因冲突而无限期停止。

      在这里插入图片描述

      例题
      在这里插入图片描述在这里插入图片描述

      以太网信道的利用率

      在交货时发生碰撞,在征用期过后可能再次发生碰撞,在多次征用期过后,成功派出了一个站。假设传送框架所需的时间是T0。
      在这里插入图片描述
      成功传送一个框架会增加信息传送到 T 的时间 。0+ + 超过这一框架结束的交付时间一次。

      必须降低T,以增加对以太网频道的利用。0以太网参数阿尔法被定义为以太网单向抵达与T0框架交付时间的比率:
      α = τ / T0
      a 0,表示在碰撞后可以迅速识别和传递,导致频道使用率高。
      a 竞争时期的比例越大,每发生碰撞,频道资源中许多资源的浪费就越大,导致频道的使用率大幅下降。

      Alpha Ethernet 参数:
      当数据速率为已知时,以太网连接的长度是有限的;否则,数值会太大。
      以太网框架不能太长;否则,对T0来说太小,对阿尔法来说太大。

      S是理想的最大频道使用率。max为：
      S   m a x   = T 0 T 0 + τ = 1 1 + α S~max~=frac{T_0}{T_0+τ}=frac{1}{1+α} S m a x = T 0 ​ + τ T 0 ​ ​ = 1 + α 1 ​

      以太网的MAC层

      硬件地址也称为局域网中的实际地址或停战委员会地址。

      名称表示我们要找的资源 地址表示它的位置 路由器告诉我们如何到达那里

      从理论上讲,局域网的地址应该是每个台站的名称,但经常被称为地址。

      应使用这个48位元地址来识别接口。
      在这里插入图片描述
      制造商从IEE的注册机构RA得到地址栏的前三个字节。
      地址字段的最后三字节由制造商指定。

      以下三个框架已交付给该站。

      • 单播帧(一对一)
      • 广播帧(一对全体)
      • 多播帧(一对多)

      所有播音员都至少可以识别 单一的广播地址
      某些适应者可以采用方案拟订方法,承认多广播地址。
      广播和多播地址只能用于目的地地址。

      MAC帧的格式

      标准以太网MAC格式有两个要求。

      • DIX Ethernet V2 协议标准
      • IEE 802. 标准3:

      最常用的MAC框架格式是Tainet V2。
      在这里插入图片描述
      类型字段指定使用哪些协议来识别较高层。
      数据字段：
      正式称为MAC客户数据字段
      最小长度为64字节(起点和尾点为18字节),等于46字节的数据字段长度。
      当数据字段长度小于46字节时,整个数字部分的填充字段应放在数据字段之后,以保证带有图纳特的MAC框架至少64字节长。
      FCS：帧检验序列

      在框架(硬件生成)前面添加的八个字节中,头七个字节是同步前的代码,这是快速确保MAC框架比特同步所需的。第二个字节是框架起始边框,显示其背后的信息是MAC框架。

      无效的MAC帧：

      • 数据字段的长度与长度字段值不符;
      • 框的长度不是一个整数字节。
      • 接收的框将用来测试 FCS 序列, 以确定是否有错误 。
      • 数据字段的长度不再在46至1 500字节之间。
      • 停战委员会有效框架长度从64至1518字节不等。

      检查过的错误的MAC框架被干脆丢弃,Ethernet不负责重新发送被丢弃的电文。

      IEE 802.3 MAC框架格式与Tainet的V2 MAC框架格式相似,但有以下差异:
      3 中提到的MAC框架的第三个字段是“长度/类型”。
      当字段值超过 0x0600 时( 等于小数点为 1536 ), 它被视为“ 类型 ” 。 此包与 Ethernet V2 MAC 框架相同 。
      当此字段值小于 0x0600 时, 它被视为“ 长度 ” 。
      如果“ 长度/ 类型” 字段值小于 0x0600, 数据字段必须装入上面的逻辑链接以控制 LLC 子层 。

      帧间最小间隔：
      框架之间的最小间隔为 9. 6 s, 相当于 96 位发送时间 。 在公交车被发现为免费 6 公交后等待 9 秒, 以再次传输数据 。 这样做是为了让刚刚收到数据框架的接收站的缓存准备接收下一个框架 。

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