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七層協(xié)議
OSI模型有7層結(jié)構(gòu)，每層都可以有幾個(gè)子層。 OSI的7層從上到下分別是 7應(yīng)用層6表示層5 會(huì)話層 4傳輸層3網(wǎng)絡(luò)層2數(shù)據(jù)鏈路層1物理層
應(yīng)用層
與其它計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊的一個(gè)應(yīng)用，它是對(duì)應(yīng)應(yīng)用程序的通信服務(wù)的。例如，一個(gè)沒(méi)有通信功能的字處理程序就不能執(zhí)行通信的代碼，從事字處理工作的程序員也不關(guān)心OSI的第7層。但是，如果添加了一個(gè)傳輸文件的選項(xiàng)，那么字處理器的程序員就需要實(shí)現(xiàn)OSI的第7層。示例：telnet，HTTP,FTP,NFS,SMTP等。
表示層
這一層的主要功能是定義數(shù)據(jù)格式及加密。例如，FTP允許你選擇以二進(jìn)制或ASCII格式傳輸。如果選擇二進(jìn)制，那么發(fā)送方和接收方不改變文件的內(nèi)容。如果選擇ASCII格式，發(fā)送方將把文本從發(fā)送方的字符集轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的ASCII后發(fā)送數(shù)據(jù)。在接收方將標(biāo)準(zhǔn)的ASCII轉(zhuǎn)換成接收方計(jì)算機(jī)的字符集。示例：加密，ASCII等。
會(huì)話層
它定義了如何開(kāi)始、控制和結(jié)束一個(gè)會(huì)話，包括對(duì)多個(gè)雙向消息的控制和管理，以便在只完成連續(xù)消息的一部分時(shí)可以通知應(yīng)用，從而使表示層看到的數(shù)據(jù)是連續(xù)的，在某些情況下，如果表示層收到了所有的數(shù)據(jù)，則用數(shù)據(jù)代表表示層。示例：RPC，SQL等。
傳輸層
這層的功能包括是否選擇差錯(cuò)恢復(fù)協(xié)議還是無(wú)差錯(cuò)恢復(fù)協(xié)議，及在同一主機(jī)上對(duì)不同應(yīng)用的數(shù)據(jù)流的輸入進(jìn)行復(fù)用，還包括對(duì)收到的順序不對(duì)的數(shù)據(jù)包的重新排序功能。示例：TCP，UDP，SPX。
網(wǎng)絡(luò)層
這層對(duì)端到端的包傳輸進(jìn)行定義，它定義了能夠標(biāo)識(shí)所有結(jié)點(diǎn)的邏輯地址，還定義了路由實(shí)現(xiàn)的方式和學(xué)習(xí)的方式。為了適應(yīng)最大傳輸單元長(zhǎng)度小于包長(zhǎng)度的傳輸介質(zhì)，網(wǎng)絡(luò)層還定義了如何將一個(gè)包分解成更小的包的分段方法。示例：IP,IPX等。
數(shù)據(jù)鏈路層
它定義了在單個(gè)鏈路上如何傳輸數(shù)據(jù)。這些協(xié)議與被討論的各種介質(zhì)有關(guān)。示例：ATM，FDDI等。
數(shù)據(jù)鏈路層:是為了提供功能上和規(guī)程上的方法，以便建立、維護(hù)和釋放網(wǎng)絡(luò)實(shí)體間的數(shù)據(jù)鏈路 。
物理鏈路（物理線路）：是由傳輸介質(zhì)與設(shè)備組成的。原始的物理傳輸線路是指沒(méi)有采用高層差錯(cuò)控制的基本的物理傳輸介質(zhì)與設(shè)備。
數(shù)據(jù)鏈路（邏輯線路）：在一條物理線路之上，通過(guò)一些規(guī)程或協(xié)議來(lái)控制這些數(shù)據(jù)的傳輸，以保證被傳輸數(shù)據(jù)的正確性。實(shí)現(xiàn)這些規(guī)程或協(xié)議的硬件和軟件加到物理線路，這樣就構(gòu)成了數(shù)據(jù)鏈路。從數(shù)據(jù)發(fā)送點(diǎn)到數(shù)據(jù)接收點(diǎn)（點(diǎn)到點(diǎn) point to point）所經(jīng)過(guò)的傳輸途徑。
當(dāng)采用復(fù)用技術(shù)時(shí)，一條物理鏈路上可以有多條數(shù)據(jù)鏈路。[1]
物理層
OSI的物理層規(guī)范是有關(guān)傳輸介質(zhì)的特性標(biāo)準(zhǔn)，這些規(guī)范通常也參考了其他組織制定的標(biāo)準(zhǔn)。連接頭、幀、幀的使用、電流、編碼及光調(diào)制等都屬于各種物理層規(guī)范中的內(nèi)容。物理層常用多個(gè)規(guī)范完成對(duì)所有細(xì)節(jié)的定義。示例：Rj45，802.3等。[2]
基本功能
設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)鏈路層的原因
1、在原始的物理線路上傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)是有差錯(cuò)的。
2、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)鏈路層的主要目的就是在原始的、有差錯(cuò)的物理傳輸線路的基礎(chǔ)上，采取差錯(cuò)檢測(cè)、差錯(cuò)控制與流量控制等方法，將有差錯(cuò)的物理線路改進(jìn)成邏輯上無(wú)差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路，向網(wǎng)絡(luò)層提供高質(zhì)量的服務(wù)。
3、從網(wǎng)絡(luò)參考模型的角度看，物理層之上的各層都有改善數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的責(zé)任，數(shù)據(jù)鏈路層是最重要的一層。[1]
數(shù)據(jù)鏈路層的最基本的功能是向
數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路層
該層用戶提供透明的和可靠的數(shù)據(jù)傳送基本服務(wù)。透明性是指該層上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的內(nèi)容、格式及編碼沒(méi)有限制，也沒(méi)有必要解釋信息結(jié)構(gòu)的意義；可靠的傳輸使用戶免去對(duì)丟失信息、干擾信息及順序不正確等的擔(dān)心。在物理層中這些情況都可能發(fā)生，在數(shù)據(jù)鏈路層中必須用糾錯(cuò)碼來(lái)檢錯(cuò)與糾錯(cuò)。數(shù)據(jù)鏈路層是對(duì)物理層傳輸原始比特流的功能的加強(qiáng)，將物理層提供的可能出錯(cuò)的物理連接改造成為邏輯上無(wú)差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路，使之對(duì)網(wǎng)絡(luò)層表現(xiàn)為一無(wú)差錯(cuò)的線路。如果您想用盡量少的詞來(lái)記住數(shù)據(jù)鏈路層，那就是：“幀和介質(zhì)訪問(wèn)控制”。
幀同步
為了使傳輸中發(fā)生差錯(cuò)后只將有錯(cuò)的有限數(shù)據(jù)進(jìn)行重發(fā)，數(shù)據(jù)鏈路層將比特流組合成以幀為單位傳送。每個(gè)幀除了要傳送的數(shù)據(jù)外，還包括校驗(yàn)碼，以使接收方能發(fā)現(xiàn)傳輸中的差錯(cuò)。幀的組織結(jié)構(gòu)必須設(shè)計(jì)成使接收方能夠 明確地從物理層收到的比特流中對(duì)其進(jìn)行識(shí)別，也即能從比特流中區(qū)分出幀的起始與終止，這就是幀同步要解決的問(wèn)題。由于網(wǎng)絡(luò)傳輸中很難保證計(jì)時(shí)的正確和一致，所以不可采用依靠時(shí)間間隔關(guān)系來(lái)確定一幀的起始與終止的方法。
（1）字節(jié)計(jì)數(shù)法：這是一種以一個(gè)特殊字符表示一幀的起始并以一個(gè)專(zhuān)門(mén)字段來(lái)標(biāo)明幀內(nèi)字節(jié)數(shù)的幀同步方法。接收方可以通過(guò)對(duì)該特殊字符的識(shí)別從比特流中區(qū)分出幀的起始并從專(zhuān)門(mén)字段中獲知該幀中隨后跟隨的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)，從而可確定出幀的終止位置。面向字節(jié)計(jì)數(shù)的同步規(guī)程的典型代表是DEC公司的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信報(bào)文協(xié)議DDCMP（Digital Data Communications Message Protocol）。DDCMP采用的幀格式如圖3-1。
控制字符SOH標(biāo)志數(shù)據(jù)幀的起始。實(shí)際傳輸中，SOH前還要以兩個(gè)或更多個(gè)同步字符來(lái)確定一幀的起始，有時(shí)也允許本幀的頭緊接著上幀的尾，此時(shí)兩幀間就不必再加同步字符。 count字段共有14位，用以指示幀中數(shù)據(jù)段中數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)，14位二進(jìn)制數(shù)的最大值為2-1=16383，所以數(shù)據(jù)最大長(zhǎng)度為8×16383=131064。DDCMP協(xié)議就是靠這個(gè)字節(jié)計(jì)數(shù)來(lái)確定幀的終止位置的。DDCMP幀格式中的ACK、SEG、ADDR及FLAG中的第2位，CRC1、CRC2分別對(duì)標(biāo)題部分和數(shù)據(jù)部分進(jìn)行雙重校驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)標(biāo)題部分單獨(dú)校驗(yàn)的原因是，一旦標(biāo)題部分中的CONUT字段出錯(cuò)，即失卻了幀邊界劃分的依據(jù)，將造成災(zāi)難性的后果。由于采用字符計(jì)數(shù)方法來(lái)確定幀的終止邊界不會(huì)引起數(shù)據(jù)及其它信息的混淆，因而不必采用任何措施便可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的透明性（即任何數(shù)據(jù)均可不受限制地傳輸）。
（2）使用字符填充的首尾定界符法：該法用一些特定的字符來(lái)定界一幀的起始與終止，為了不使數(shù)據(jù)信息位中出現(xiàn)的與特定字符相同的字符被誤判為幀的首尾定界符，可以在這種數(shù)據(jù)字符前填充一個(gè)轉(zhuǎn)義控制字符（DLE）以示區(qū)別，從而達(dá)到數(shù)據(jù)的透明性。但這種方法使用起來(lái)比較麻煩，而且所用的特定字符過(guò)份依賴(lài)于所采用的字符編碼集，兼容性比較差。
數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路層
（3）使用比特填充的首尾標(biāo)志法：該法以一組特定的比特模式（如01111110）來(lái)標(biāo)志一幀的起始與終止。本章稍后要詳細(xì)介紹的HDLC規(guī)程即采用該法。為了不使信息位中出現(xiàn)的與特定比特模式相似的比特串被誤判為幀的首尾標(biāo)志，可以采用比特填充的方法。比如，采用特定模式01111110，則對(duì)信息位中的任何連續(xù)出現(xiàn)的五個(gè)“1”，發(fā)送方自動(dòng)在其后插入一個(gè)“0”，而接收則做該過(guò)程的逆操作，即每接收到連續(xù)五個(gè)“1”，則自動(dòng)刪去其后所跟的“0”，以此恢復(fù)原始信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐该餍?。比特填充很容易由硬件?lái)實(shí)現(xiàn)，性能優(yōu)于字符填充方法。
（4）違法編碼法：該法在物理層采用特定的比特編碼方法時(shí)采用。例如，一種被稱(chēng)作曼徹斯特編碼的方法，是將數(shù)據(jù)比特“1”編碼成“高－低”電平對(duì)，而將數(shù)據(jù)比特“0”編碼成“低－高”電平對(duì)。而“高－高”電平對(duì)和“低－低”電平對(duì)在數(shù)據(jù)比特中是違法的。可以借用這些違法編碼序列來(lái)定界幀的起始與終止。局域網(wǎng)IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)中就采用了這種方法。違法編碼法不需要任何填充技術(shù)，便能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的透明性，但它只適用于采用冗余編碼的特殊編碼環(huán)境。由于字節(jié)計(jì)數(shù)法中COUNT字段的脆弱性以及字符填充法實(shí)現(xiàn)上的復(fù)雜性和不兼容性，較普遍使用的幀同步法是比特填充和違法編碼法。
差錯(cuò)控制
一個(gè)實(shí)用的通信系統(tǒng)必須具備發(fā)現(xiàn)（即檢測(cè)）這種差錯(cuò)的能力，并采取某種措施糾正之，使差錯(cuò)被控制在所能允許的盡可能小的范圍內(nèi)，這就是差錯(cuò)控制過(guò)程，也是數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能之一。對(duì)差錯(cuò)編碼（如奇偶校驗(yàn)碼，檢查和或CRC）的檢查，可以判定一幀在傳輸過(guò)程中是否發(fā)生了錯(cuò)誤。一旦發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，一般可以采用反饋重發(fā)的方法來(lái)糾正。這就要求接收方收完一幀后，向發(fā)送方
數(shù)據(jù)鏈路層圖3.1
數(shù)據(jù)鏈路層圖3.1
反饋一個(gè)接收是否正確的信息，使發(fā)送方所在此作出是不需要重新發(fā)送的決定，也即發(fā)送方僅當(dāng)收到接收方已正確接收的反饋信號(hào)后才能認(rèn)為該幀已經(jīng)正確發(fā)送完畢，否則需要重新發(fā)送直至正確為止。物理信道的突發(fā)噪聲可能完全“淹沒(méi)”一幀，即使得整個(gè)數(shù)據(jù)幀或反饋信息幀丟失，這將導(dǎo)致發(fā)送方永遠(yuǎn)收不到接收方發(fā)來(lái)的反饋信息，從而使傳輸過(guò)程停滯.為了避免出現(xiàn)這種情況，通常引入計(jì)時(shí)器(Timer)來(lái)限定接收方發(fā)回反饋信息的時(shí)間間隔，當(dāng)發(fā)送方發(fā)送一幀的同時(shí)也啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，若在限定時(shí)間間隔內(nèi)未能收到接收方的反饋信息，即計(jì)時(shí)器超時(shí)(Timeout)，則可認(rèn)為傳的幀已出錯(cuò)或丟失，繼而要重新發(fā)送。由于同一幀數(shù)據(jù)可能被重復(fù)發(fā)送多次，就可能引起接收方多次收到同一幀并將其遞交給網(wǎng)絡(luò)層的危險(xiǎn)。為了防止發(fā)生這種危險(xiǎn)，可以采用對(duì)發(fā)送的幀編號(hào)的方法，即賦予每幀一個(gè)序號(hào)，從而使接收方能從該序號(hào)來(lái)區(qū)分是新發(fā)送來(lái)的幀還是已經(jīng)接收但又重新發(fā)送來(lái)的幀,以此來(lái)確定要不要將接收到的幀遞交給網(wǎng)絡(luò)層。數(shù)據(jù)鏈路層通過(guò)使用計(jì)數(shù)器和序號(hào)來(lái)保證每幀最終都被正確地遞交給目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)層一次。
流量控制
流量控制并不是數(shù)據(jù)鏈路層所特有的功能，許多高層協(xié)議中也提供流時(shí)控功能，只不過(guò)流量控制的對(duì)象不同而已。比如，對(duì)于數(shù)據(jù)鏈路層來(lái)說(shuō)，控制的是相鄰兩節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)鏈路上的流量，而對(duì)于運(yùn)輸層來(lái)說(shuō)，控制的則是從源到最終目的之間端的流量。由于收發(fā)雙方各自使用的設(shè)備工作速率和緩沖存儲(chǔ)的空間的差異，可能出現(xiàn)發(fā)送方發(fā)送能力大于接收方接收能力的現(xiàn)象，如若此時(shí)不對(duì)發(fā)送方的發(fā)送速率（也即鏈路上的信息流量）作適當(dāng)?shù)南拗?，前面?lái)不及接收的幀將被后面不斷發(fā)送來(lái)的幀“淹沒(méi)”，從而造成幀的丟失而出錯(cuò)。由此可見(jiàn)，流量控制實(shí)際上是對(duì)發(fā)送方數(shù)據(jù)流量的控制，使其發(fā)送率不致超過(guò)接收方所能承受的能力。這個(gè)過(guò)程需要通過(guò)某種反饋機(jī)制使發(fā)送方知道接收方是否能跟上發(fā)送方，也即需要有一些規(guī)則使得發(fā)送方知道在什么情況下可以接著發(fā)送下一幀，而在什么情況下必須暫停發(fā)送，以等待收到某種反饋信息后繼續(xù)發(fā)送。
鏈路管理
鏈路管理功能主要用于面向連接的服
數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路層
務(wù)。當(dāng)鏈路兩端的節(jié)點(diǎn)要進(jìn)行通信前，必須首先確認(rèn)對(duì)方已處于就緒狀態(tài)，并交換一些必要的信息以對(duì)幀序號(hào)初始化，然后才能建立連接，在傳輸過(guò)程中則要能維持該連接。如果出現(xiàn)差錯(cuò)，需要重新初始化，重新自動(dòng)建立連接。傳輸完畢后則要釋放連接。數(shù)據(jù)連路層連接的建立維持和釋放就稱(chēng)作鏈路管理。在多個(gè)站點(diǎn)共享同一物理信道的情況下（例如在LAN中）如何在要求通信的站點(diǎn)間分配和管理信道也屬于數(shù)據(jù)鏈路層管理的范疇。
差錯(cuò)控制
用以使發(fā)送方確定接收方是否正確收到了由它發(fā)送的數(shù)據(jù)信息的方法稱(chēng)為反饋差錯(cuò)控制。通常采用反饋檢測(cè)和自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求（ARQ）兩種基本方法實(shí)現(xiàn)。
反饋檢測(cè)法
反饋檢測(cè)法也稱(chēng)回送校驗(yàn)或“回聲”法，主要用于面向字符的異步傳輸中，如終端與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)間的通信，這是一種無(wú)須使用任何特殊代碼的錯(cuò)誤檢測(cè)法。雙方進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，接收方將接收到的數(shù)據(jù)（可以是一個(gè)字符，也可以是一幀）重新發(fā)回發(fā)送方，由發(fā)送方檢查是否與原始數(shù)據(jù)完全相符。若不相符，則發(fā)送方發(fā)送一個(gè)控制字符（如DEL）通知接收方刪去出錯(cuò)的數(shù)據(jù)，并重新發(fā)送該數(shù)據(jù)；若相符，則發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)。反饋檢測(cè)法原理簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)容易，也有較高的可靠性，但是，每個(gè)數(shù)據(jù)均被傳輸兩次，信道利用率很低。一般，在面向字符的異步傳輸中，信道效率并不是主要的，所以這種差錯(cuò)控制方法仍被廣泛使用。
自動(dòng)重發(fā)法
（ARQ法）：實(shí)用的差錯(cuò)控制方法，應(yīng)該既要傳輸可靠性高，又要信道利用率高。為此讓發(fā)送方將要發(fā)送的數(shù)據(jù)幀附加一定的冗余檢錯(cuò)碼一并發(fā)送，接收方則根據(jù)檢錯(cuò)碼對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)，若發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，就返回請(qǐng)求重發(fā)的答，發(fā)送方收到請(qǐng)求重發(fā)的應(yīng)答后，便重新傳送該數(shù)據(jù)幀。這種差錯(cuò)控制方法就稱(chēng)為自動(dòng)請(qǐng)求法(Automatic Repeat reQuest)，簡(jiǎn)稱(chēng)ARQ法。ARQ法僅返回很少的控制信息，便可有效地確認(rèn)所發(fā)數(shù)據(jù)幀是否被正確接收。ARQ法有若干種實(shí)現(xiàn)方案，如空閑重發(fā)請(qǐng)求(Idle RQ)和連續(xù)重請(qǐng)求(Continuous RQ)是其中最基本的兩種方案。
空閑重發(fā)請(qǐng)求
(Idle RQ)：空閑重發(fā)請(qǐng)求方案也稱(chēng)停等(stop-and -wait)法，該方案規(guī)定發(fā)送方每發(fā)送一幀后就要停下等待接收方的確認(rèn)返回，僅當(dāng)接收方確認(rèn)正確接收后再繼續(xù)發(fā)送下一幀?？臻e重發(fā)請(qǐng)求方案的實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下： 發(fā)送方每次僅將當(dāng)前信息幀作為待確認(rèn)幀保留在緩沖存儲(chǔ)器中。當(dāng)發(fā)送方開(kāi)始發(fā)送信息幀時(shí)，隨即啟動(dòng)計(jì)時(shí)器。 當(dāng)接收方檢測(cè)到一個(gè)含有差錯(cuò)的信息幀時(shí)，便舍棄該幀。當(dāng)接收方收到無(wú)差錯(cuò)的信息幀后，即向發(fā)送方返回一個(gè)確認(rèn)幀。 若發(fā)送方在規(guī)定時(shí)間內(nèi)未能收到確認(rèn)幀(即計(jì)時(shí)器超時(shí))，則應(yīng)重發(fā)存于緩沖器中待確認(rèn)信息幀。若發(fā)送方在規(guī)定時(shí)間內(nèi)收到確認(rèn)幀，即將計(jì)時(shí)器清零，繼而開(kāi)始下一幀的發(fā)送。從以上過(guò)程可以看出，空閑RQ方案的收、發(fā)雙方僅須設(shè)置一個(gè)幀的緩沖存儲(chǔ)空間，便可有效地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)重發(fā)并保證收接收方接收數(shù)據(jù)不會(huì)重份?？臻eRQ方案最主要的優(yōu)點(diǎn)就是所需的緩沖存儲(chǔ)空間最小，因此在鏈路端使用簡(jiǎn)單終端的環(huán)境中被廣泛采用。
連續(xù)重發(fā)請(qǐng)求
(Continuous RQ)：連續(xù)重發(fā)請(qǐng)求方案是指發(fā)送方可以連續(xù)發(fā)送一系列信息幀，即不用等前一幀被確認(rèn)便可發(fā)送下一幀。這就需要一個(gè)較大的緩沖存儲(chǔ)空間（稱(chēng)作重發(fā)表），用以存放
數(shù)據(jù)鏈路層圖3-2
數(shù)據(jù)鏈路層圖3-2
若干待確認(rèn)的信息幀。每當(dāng)發(fā)送站收到對(duì)某信息幀的確認(rèn)幀后，便從重發(fā)表中將該信息幀刪除。所以，連續(xù)RQ方案的鏈路傳輸效率大大提高，但相應(yīng)地需要更大的緩沖存儲(chǔ)空間。連續(xù)RQ方案的實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下：發(fā)送方連續(xù)發(fā)送信息幀而不必等待確認(rèn)幀的返回。發(fā)送方在重發(fā)表中保存所發(fā)送的每個(gè)幀的拷貝。重發(fā)表按先進(jìn)先出(FIFO)隊(duì)列規(guī)則操作。接收方對(duì)每一個(gè)正確收到的信息幀返回一個(gè)確認(rèn)幀。每一個(gè)確認(rèn)幀包含一個(gè)唯一的序號(hào)，隨相應(yīng)的確認(rèn)幀返回。接收方保存一個(gè)接收次序表，它包含最后正確收到的信息幀的序號(hào)。當(dāng)發(fā)送方收到相應(yīng)信息幀的確認(rèn)幀后，從重發(fā)表中刪除該信息幀。當(dāng)發(fā)送方檢測(cè)出失序的確認(rèn)幀(即第n號(hào)信息幀和第n+2號(hào)信息幀的確認(rèn)幀已返回，而n+1號(hào)的確認(rèn)幀未返回)后，便重發(fā)未被確認(rèn)的信息幀。實(shí)際操作過(guò)程中，兩節(jié)點(diǎn)間采用雙工方式將確認(rèn)幀插在雙方的發(fā)送信息幀中來(lái)傳送的。上面的連續(xù)RQ過(guò)程是假定在不發(fā)生傳輸差錯(cuò)的情況下描述的。如果差錯(cuò)出現(xiàn)，如何進(jìn)一步處理可以有兩種策略，即Go-back-N和選擇重發(fā)。 Go-back-N是當(dāng)接收方檢測(cè)出失序的信息幀后，要求發(fā)送方重發(fā)最后一個(gè)正確接收的信息幀之后的所有未被確認(rèn)的幀，或者當(dāng)發(fā)送方發(fā)送了n幀后，若發(fā)現(xiàn)該n幀的前一幀在計(jì)時(shí)器超時(shí)后仍未返回其確認(rèn)信息，則該幀被判定為出錯(cuò)或丟失。對(duì)接收方來(lái)說(shuō)，因?yàn)檫@一幀出錯(cuò)，就不能以正確的序號(hào)向它的高層遞交數(shù)據(jù)，對(duì)其后發(fā)送來(lái)的n幀也可能都不能接收而丟棄，因此，發(fā)送方發(fā)現(xiàn)這種情況，就不得不重新發(fā)送該出錯(cuò)幀及其后的n幀，這就是Go-back-N(退回N)法名稱(chēng)的由來(lái)。Co-back-N法操作過(guò)程如圖3-2所示。圖中假定發(fā)送完8號(hào)幀后，發(fā)現(xiàn)2號(hào)幀的確認(rèn)返回在計(jì)時(shí)器超時(shí)后還未收到，則發(fā)送方只能退回從2號(hào)幀開(kāi)始重發(fā)。Go-back-N可能將已正確傳送到目的方的幀再傳一遍，這顯然是一種浪費(fèi)。另一種更好的策略是當(dāng)接收方發(fā)現(xiàn)某幀出錯(cuò)后，其后繼續(xù)送來(lái)的正確的幀雖然不能立即遞交給接收方的高層，但接收方仍可收下來(lái)，存放在一個(gè)緩沖區(qū)中，同時(shí)要求發(fā)送方重新傳送出錯(cuò)的那一幀，一旦收到重新傳來(lái)的幀后，就可與原已存于緩沖區(qū)中的其余幀一并按正確的順序遞交高層。這種方法稱(chēng)為選擇重發(fā)(Selective repeat)，其工作過(guò)程如圖3-3所示。圖中2號(hào)幀的否認(rèn)返回信息NAK2要求發(fā)送方選擇重發(fā)2號(hào)幀。顯然，選擇重發(fā)減少了浪費(fèi)但要求接收方有足夠大的緩沖區(qū)容量。
流量控制
差錯(cuò)控制是數(shù)據(jù)鏈路層功能中的一個(gè)部分，另一個(gè)重要部分是流量控制。流量控制涉及鏈路上字符或幀的傳輸速率的控制，以使接收方在接收前有足夠的緩沖存儲(chǔ)空間來(lái)接受每一個(gè)字符或幀。例如，在面向字符的終端－－計(jì)算機(jī)鏈路中，若遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)為許多臺(tái)終端服務(wù)，它就有可能因不能在高峰時(shí)按預(yù)定速率傳輸全部字符而暫時(shí)過(guò)載。同樣，在面向幀的自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求系統(tǒng)中，當(dāng)待確認(rèn)幀數(shù)量增加時(shí)，有可能超出緩沖器存儲(chǔ)容量，也造成過(guò)載。
XON/XOFF方案
增加緩沖存儲(chǔ)空間在某種程度上可以緩解收、發(fā)雙方在傳輸速率上的差別，但這是一種被動(dòng)的和消極的方法，實(shí)現(xiàn)起來(lái)有諸多的不便和限制。因?yàn)橐环矫嫦到y(tǒng)不允許開(kāi)設(shè)過(guò)大的緩沖空間，另一方面對(duì)于速率顯著失配并且又傳送大型文件的場(chǎng)合，仍會(huì)出現(xiàn)緩沖存儲(chǔ)空間不夠。XON/XOFF方案則是一種相比之下更主動(dòng)、積極的流量控制方法。XON/XOFF方案中使用一對(duì)控制字符來(lái)實(shí)現(xiàn)流量控制，其中XON采用ASCII字符字集中的控制字符DC1、XOFF采用ASCII字符集中的控制字符DC3。當(dāng)通信鏈上的接收方發(fā)生過(guò)過(guò)載時(shí)便向發(fā)送方發(fā)送一個(gè)XOFF字符后便暫時(shí)停止發(fā)送數(shù)據(jù)，等接收方處理完緩沖存儲(chǔ)器中中的數(shù)據(jù)，過(guò)載恢復(fù)后，再向發(fā)送方發(fā)送一個(gè)XON字符，以通知發(fā)送方恢復(fù)數(shù)據(jù)發(fā)送。在一次數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，XOFF、XON的周期可重復(fù)多次，但對(duì)用戶是透明的。許多異步數(shù)據(jù)通信軟件包均支持XON/XOFF協(xié)議。這種方案也可用于計(jì)算機(jī)向打印機(jī)或其它終端設(shè)備發(fā)送字符，在這種情況下，打印機(jī)或終端設(shè)備中的控制部件用以控制字符流量。
窗口機(jī)制
為了提高信道的有效利用率。如前節(jié)所述采用了發(fā)送方不等待確認(rèn)幀返回就連續(xù)
數(shù)據(jù)鏈路層圖3-4
數(shù)據(jù)鏈路層圖3-4
發(fā)送若干幀的方案，這樣的發(fā)送過(guò)程就象一條連續(xù)的流水線，故又稱(chēng)為管道(pipelining)技術(shù)。由于允許連續(xù)發(fā)送多個(gè)未被確認(rèn)折幀，幀號(hào)就采用多位二進(jìn)制數(shù)才能加以區(qū)分。因?yàn)榉脖话l(fā)送出去但沿尚未被確認(rèn)的幀都可能出錯(cuò)或丟失而要求重發(fā)，因而這些幀都要保留下來(lái)。這就要求發(fā)送方有較大的發(fā)送緩沖區(qū)保留可能要求重發(fā)的未被確認(rèn)的幀。但是緩沖區(qū)容量總是有限的，如果接收方不能以發(fā)送方的發(fā)送速率處理收到的幀，則還是可能用完緩沖容量而暫時(shí)過(guò)載。為此，可引入類(lèi)似于空閑RQ方案的調(diào)整措施，其本質(zhì)是在收到一確定幀之前，對(duì)發(fā)送方可發(fā)送的幀的數(shù)目加以限制，這是由發(fā)送方調(diào)整保留在重發(fā)表中的待確認(rèn)幀的數(shù)目來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如果接收方來(lái)不及對(duì)收到的幀進(jìn)行處理，則接收方停發(fā)確認(rèn)信息，此時(shí)送方的重發(fā)表增長(zhǎng)，當(dāng)達(dá)到重發(fā)表限度時(shí)，就不再發(fā)送新幀，直至再次收到確認(rèn)信息為止。 為了實(shí)現(xiàn)此方案，存放未確認(rèn)幀的重發(fā)表中應(yīng)設(shè)置未確認(rèn)幀數(shù)目的最大限度，這一限度被稱(chēng)為鏈路的發(fā)送窗口。顯然，如果窗口設(shè)置為1，即發(fā)送方緩沖能力公為一個(gè)幀，則傳輸控制方案就回到了空閑RQ方案，此時(shí)傳輸效率很低，故窗口限度應(yīng)選為使接收方盡量能處理或接受收到的所有幀。當(dāng)然選擇時(shí)還必須考慮諸如幀的最大長(zhǎng)度、可使用的緩沖存容量以及傳輸?shù)谋忍厮俾实纫蛩?。重發(fā)表是一個(gè)連續(xù)序號(hào)的列表，對(duì)應(yīng)發(fā)送方已發(fā)送但尚未確認(rèn)的那些幀。這些幀的序號(hào)有一個(gè)最大值即發(fā)送窗口的限度。所謂發(fā)送窗口就是指示發(fā)送方已發(fā)送但尚未確認(rèn)的幀序號(hào)隊(duì)列的界，其上、下界分別稱(chēng)為發(fā)送窗口的上、下沿，上、下沿的間距稱(chēng)為窗口尺寸。接收方類(lèi)似地有接收窗口，它指示允許接收的幀的序號(hào)。接收窗口的上、下界也是隨時(shí)間滑動(dòng)的。
發(fā)送方每次發(fā)送一幀后，待確認(rèn)幀的數(shù)目便增1；同樣，發(fā)送方每收到一個(gè)確認(rèn)信息后，待確認(rèn)幀的數(shù)目便減1。當(dāng)重發(fā)計(jì)數(shù)值，即待確認(rèn)幀的數(shù)目等于發(fā)送窗口時(shí)，便停止發(fā)送新的幀。一般幀號(hào)只取有限位二進(jìn)制數(shù)，到一定時(shí)間后就又反復(fù)循環(huán)，若幀號(hào)配3位二進(jìn)制，則幀號(hào)在0～7間循環(huán)。如果發(fā)送窗口限度取值為2，則發(fā)送過(guò)程如圖3-4所示。圖中發(fā)送方陰影表示發(fā)送窗口，接收方陰影則相應(yīng)可視作接收窗口。當(dāng)傳送過(guò)程進(jìn)行時(shí)，窗口位置一直在滑動(dòng)，所以也稱(chēng)為滑動(dòng)窗口（Slidding Window)，或簡(jiǎn)稱(chēng)為滑窗。
圖3-4中滑動(dòng)窗口的狀態(tài)變化過(guò)程可敘述如下（假設(shè)發(fā)送窗口為2，接收窗口為1）。
初始態(tài)，發(fā)送方?jīng)]有幀發(fā)出，發(fā)送窗口前后沿相等。接收窗口限度為1，它允許接收0號(hào)幀。
發(fā)送方已發(fā)送0號(hào)幀，此時(shí)發(fā)作口打開(kāi)（即前沿加1），窗口對(duì)準(zhǔn)0號(hào)，表示已發(fā)出但尚未收到確認(rèn)返回信息。接收窗口狀態(tài)同前，指示允許接收0幀。
發(fā)送方在未收到0幀的確認(rèn)返回信息前，繼續(xù)發(fā)送1號(hào)幀。發(fā)送窗口狀態(tài)不變。
接收方已收到0幀，窗口滑動(dòng)一格，表示準(zhǔn)備接收1號(hào)幀。發(fā)送窗口狀態(tài)不變。
發(fā)送方已收到0號(hào)幀的確認(rèn)返回信息，發(fā)送窗口后沿加1，表示從重發(fā)表中刪除0號(hào)幀，接收窗口狀態(tài)不變。
發(fā)送方繼續(xù)發(fā)送2幀，發(fā)送窗口前沿加1，表示2號(hào)幀也納入待確認(rèn)之列。接收
數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路層
窗口狀態(tài)仍不變。
接收方已收到1號(hào)幀，接收窗口滑動(dòng)一格，表示準(zhǔn)備接收2號(hào)幀。發(fā)送窗口狀態(tài)不變。
發(fā)送方收到接收方發(fā)來(lái)的1號(hào)幀收畢的確認(rèn)信息，發(fā)送窗口后沿加1，表示從重發(fā)表中刪除最早進(jìn)入的1號(hào)幀。接收窗口狀態(tài)不變。 一般說(shuō)來(lái)，凡是在一定范圍內(nèi)到達(dá)的幀，那怕不按順序，接收方也要接收下來(lái)。若把這個(gè)范圍看成是接收窗口的話，則接收窗口的大小應(yīng)該是大于1的，而Go-back-N正是接收窗口等于1的一個(gè)特例。選擇重發(fā)也可以看作是一種滑動(dòng)窗口協(xié)議，只不過(guò)其發(fā)送窗口和接收窗口都大于1。若從滑動(dòng)窗口的觀點(diǎn)來(lái)統(tǒng)一看待空閑RQ、Go-back-N及選擇重發(fā)三種協(xié)議，它們的差別公在于各自窗口的大小不同而已：
空閑RQ：發(fā)送窗口=1，接收窗口=1
Go-back-N：發(fā)送窗口>1，接收窗口=1
選擇重發(fā)：發(fā)送窗口>1，接收窗口>1
若幀序號(hào)采用3位二進(jìn)制編碼，則最大序號(hào)為SMAX=2^3－1=7。對(duì)于有序接收方式，發(fā)送窗口最大尺寸選為SMAX；對(duì)于無(wú)笆接收方式，發(fā)送窗口最大尺寸至多是序號(hào)范圍的一半。管理超時(shí)控制的計(jì)時(shí)器應(yīng)等于發(fā)送緩沖器數(shù)，而不是序號(hào)空間的大小。實(shí)際上，每一個(gè)緩沖器應(yīng)對(duì)應(yīng)一個(gè)計(jì)時(shí)器，當(dāng)計(jì)時(shí)器超時(shí)時(shí)，該對(duì)應(yīng)緩沖器的內(nèi)容重發(fā)。按收方必須設(shè)置的緩沖器數(shù)應(yīng)該等于接收窗口尺寸，而不是序號(hào)空間的大小。
鏈路控制規(guī)程
數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議也稱(chēng)鏈路通信規(guī)程，也就是OSI參考模型中的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議。鏈路控制協(xié)議可分為異步協(xié)議和同步協(xié)議兩大類(lèi)。
數(shù)據(jù)鏈路層的主要協(xié)議有：
(1)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議（Point-to-Point Protocol);
(2)以太網(wǎng)（Ethernet);
(3)高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議(High-Level Data Link Protocol);
(4) 幀中繼（Frame Relay);
(5) 異步傳輸模式(Asynchronous Transfer Mode);
異步協(xié)議
以字符為獨(dú)立的信息傳輸單位，在每個(gè)字符的起始處開(kāi)始對(duì)字符內(nèi)的比特實(shí)現(xiàn)同步，但字符與字符之間的間隔時(shí)間是不固定的（即字符之間是異步的）。由于發(fā)送器和接收器中近似于同 一頻率的兩個(gè)約定時(shí)鐘，能夠在一段較短的時(shí)間內(nèi)保持同步，所以可以用字符起始處同步的時(shí)鐘來(lái)采樣該字符中的各比特，而不需要每個(gè)比特再用其它方法同步。異步協(xié)議中因?yàn)槊總€(gè)傳輸字符都要添加諸如起始位、校驗(yàn)位及停止位等冗余位，故信道利用率很低，一般用于數(shù)據(jù)速率較低的場(chǎng)合。
同步協(xié)議
同步協(xié)議是以許多字符或許多比特組織成的數(shù)據(jù)塊－－幀為傳輸單位，在幀的起始處同步，使幀內(nèi)維持固定的時(shí)鐘。實(shí)際上該固定時(shí)鐘是發(fā)送端通過(guò)某種技術(shù)將其混合在數(shù)據(jù)中一并發(fā)送出去的，供接收端從輸入數(shù)據(jù)中分離出時(shí)鐘來(lái)，實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較復(fù)雜，這個(gè)功能通常是由調(diào)解器來(lái)完成。由于采用幀為傳輸單位，所以同步協(xié)議能更有效地利用信道，也便于實(shí)現(xiàn)差錯(cuò)控制、流量控制等功能。同步協(xié)議又可分為面向字符的同步協(xié)議、面向比特的同步協(xié)議及面向字節(jié)計(jì)數(shù)的同步協(xié)議三種類(lèi)型。
二進(jìn)制協(xié)議
面向字符的同步協(xié)議是最早提出的同步協(xié)議，其典型代表是IBM公司的二進(jìn)制同步通信(Binary Synchronous Communication、BISYNC或BSC)協(xié)議，通常，也稱(chēng)該協(xié)議為基本型協(xié)議。隨后，ANSI和ISO都提出類(lèi)似的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。ISO的標(biāo)準(zhǔn)稱(chēng)為數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的基本型控制過(guò)程(Basic mode control procedures for data communication Systems)，即ISO 1745標(biāo)準(zhǔn)。任何鏈路層協(xié)議均可由鏈路建立、數(shù)據(jù)傳輸和鏈路拆除三部分組成。為實(shí)現(xiàn)建鏈、拆鏈等鏈路管理以及同步等各種功能，除了正常傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊和報(bào)文外，還需要一些控制字符。 BSC協(xié)議用ASC2或EBCDIC字符集定義的傳輸控制（TC）字符來(lái)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。這些傳輸控制字符的標(biāo)記、名稱(chēng)及ASC2碼值和EBCDIC碼值見(jiàn)表3.1。 各傳輸控制字符的功能如下：
SOH(Start of Head)： 序始或標(biāo)題開(kāi)始，用于表示報(bào)文（塊）的標(biāo)題信息或報(bào)頭的開(kāi)始。
STX(Start of TEXT)：文始，標(biāo)志標(biāo)題信息的結(jié)束和報(bào)文（塊）文本的開(kāi)始。
ETX(End of Text)： 文終，標(biāo)志報(bào)文（塊）文本的結(jié)束。
EOT(End of Transmission)： 送畢，用以表示一個(gè)或多個(gè)文本塊的結(jié)束，并拆除鏈路。
ENQ(Enquire)：詢問(wèn)，用以請(qǐng)求遠(yuǎn)程站給出響應(yīng)，響應(yīng)可能包括站的身份或狀態(tài)。
ACK(Acknowledge)： 確認(rèn)，由接收方發(fā)出一肯定確認(rèn)，作為對(duì)正確接收來(lái)自發(fā)送方的報(bào)文（塊）的響應(yīng)。
DLE(Data Link Escape)： 轉(zhuǎn)義，用以修改緊跟其后的有限個(gè)字符的意義。用于在BSC中實(shí)現(xiàn)透明方式的數(shù)據(jù)傳輸，或者當(dāng)10個(gè)傳輸控制字符不夠用時(shí)提供新的轉(zhuǎn)義傳輸控制字符。
NAK(Negative Acknowledge)： 否認(rèn)，由接收方發(fā)出的否定確認(rèn)，作為對(duì)未正確接收來(lái)自發(fā)送方的響應(yīng)。
SYN(Synchronous)： 同字符，在同步協(xié)議中，用以實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的字符同步，或用于在列數(shù)據(jù)傳輸時(shí)保持該同步。
ETB(End of Transmission Block)： 塊終或組終，用以表示當(dāng)報(bào)文分成多個(gè)數(shù)據(jù)塊時(shí)， 一個(gè)數(shù)據(jù)塊的結(jié)束。
BSC 協(xié)議將在鏈路上傳輸?shù)?a href='http://www.simplelove-0511.cn/DetailInfo.aspx?nid=1928' target='_blank'>信息分為數(shù)據(jù)報(bào)文和監(jiān)控報(bào)文又分為正向監(jiān)控和反向監(jiān)控兩種。每一種報(bào)文中至少包含一個(gè)傳輸控制字符，用以確定報(bào)文中信息的性質(zhì)或?qū)崿F(xiàn)某種控制作用。
數(shù)據(jù)報(bào)文和文本組成。文本是要傳送的有用數(shù)據(jù)信息，而報(bào)文是與文本傳送及處
數(shù)據(jù)鏈路層圖3.5
數(shù)據(jù)鏈路層圖3.5
理有關(guān)的輔助信息，報(bào)頭有時(shí)也可不用，對(duì)于不超過(guò)長(zhǎng)度限制的報(bào)文可只用一個(gè)數(shù)據(jù)塊作為一個(gè)傳輸單位。接收方對(duì)于每一個(gè)收到的數(shù)據(jù)塊都要給予確認(rèn)，發(fā)送方收到返回的確認(rèn)后，才能發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)塊。BSC協(xié)議為數(shù)據(jù)塊格式可以有5種，如圖3.5所示。
BSC協(xié)議中所有發(fā)送的數(shù)據(jù)均跟在至少兩個(gè)SYT字符之后，以使接收方能實(shí)現(xiàn)字符同步。報(bào)頭字段用以說(shuō)明數(shù)據(jù)文字段的包識(shí)別符（序號(hào)）及地址。所有數(shù)據(jù)塊在塊終限定符（ETX或ETB）之后不有塊驗(yàn)字符BCC（Block Check Charracter），BCC可以是垂直奇偶校驗(yàn)或16位CRC，校驗(yàn)范圍自STX始，至ETX或ETB止。
當(dāng)發(fā)送的報(bào)文是二進(jìn)制數(shù)據(jù)而不是字符串時(shí)，二進(jìn)制數(shù)據(jù)中形同傳輸控制字符的比特串將會(huì)引傳輸混亂。為使二進(jìn)制數(shù)據(jù)中允許與傳輸控制字符相同的數(shù)據(jù)(即數(shù)據(jù)的透明性），可在各幀中真正的傳輸控制字符（SYN除外）前加上DLE轉(zhuǎn)義字符，在發(fā)送時(shí)，若文本中也出現(xiàn)與DLE字符相同的二進(jìn)制比特串，則可插入一個(gè)外加的DLE字符加以標(biāo)記。 在接收端則進(jìn)行同樣的檢測(cè)，若發(fā)現(xiàn)單個(gè)的DLE字符，則知其后的DLE為數(shù)據(jù)，在進(jìn)一步處理前將其中一個(gè)刪去。
正、反向監(jiān)控報(bào)文有四種格式。
(1)肯定確認(rèn)和選擇響應(yīng)：
SYN | SYN | ACK
(2)否定確認(rèn)和選擇響應(yīng):
SYN | SYN | NAK
(3)輪詢/選擇請(qǐng)求:
SYN | SYN | P/S前綴 | 站地址 | ENQ
(4)拆鏈:
SYN | SYN | EOT
監(jiān)控報(bào)文一般由單個(gè)傳輸控制字符或由若干個(gè)其它字符引導(dǎo)的單個(gè)傳輸控制字符組成。引導(dǎo)字符統(tǒng)稱(chēng)為前綴，它包含識(shí)別符（序號(hào)）、地址信息、狀態(tài)信息以及其它所需的信息。ACK和NAK監(jiān)控報(bào)文的作用，首先作為對(duì)先前所發(fā)數(shù)據(jù)塊是否正確接收的響應(yīng)，因而包含識(shí)符（序號(hào)）；其次，用作對(duì)選擇監(jiān)控信息的響應(yīng)，以ACK表示所選站能接收數(shù)據(jù)塊，而NAK表示不能接收。ENQ用作輪詢和選擇監(jiān)控報(bào)文，在多結(jié)構(gòu)中，輪詢或選擇的站地址在ENQ字符前。EOT監(jiān)控報(bào)文有用以標(biāo)志報(bào)文的結(jié)束，并在兩站點(diǎn)間除邏輯鏈路。
面向字符的同步協(xié)議的最大缺點(diǎn)，是它和特定的字符編碼集關(guān)系過(guò)于密切，不利于兼容性。為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的透明性而采用的字符填充法，實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較麻煩，且也依賴(lài)于采用的字符編碼集。另外，由于BSC是一個(gè)半雙工協(xié)議，它的鏈路傳輸效率很低，即使物理連路支持全雙工傳輸，BSC也不能加以運(yùn)用。不過(guò)，由于BSC協(xié)議需要的緩沖存儲(chǔ)容量最小，因而在面向終端的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中仍然廣泛使用。
高級(jí)控制協(xié)議
七十年代初，IBM公司率先提出了面向比特的同步數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程SDLC。隨后，ANSI和ISO均采納并發(fā)展了SDLC，并分別提出了自己的標(biāo)準(zhǔn)：ANSI的高級(jí)通信控制過(guò)程ADCCP（Advanced Data Control Procedure），ISO的高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC。鏈路控制協(xié)議著重于對(duì)分段成物理塊或包的數(shù)據(jù)的邏輯傳輸，塊或包由起始標(biāo)志引導(dǎo)并由終止標(biāo)志結(jié)束，也稱(chēng)為幀。幀是每個(gè)控制、每個(gè)響應(yīng)以及用協(xié)議傳輸?shù)乃?a href='http://www.simplelove-0511.cn/DetailInfo.aspx?nid=1928' target='_blank'>信息的媒體的工具。所有面向比特的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議均采用統(tǒng)一的幀格式，不論是數(shù)據(jù)還是單獨(dú)的控制信息均以幀為單位傳送。
每個(gè)幀前、后均有一標(biāo)志碼01111110、用作幀的起始、終止指示及幀的同步。標(biāo)志碼不允許在幀的內(nèi)部出現(xiàn)，以免引起畸意。為保證標(biāo)志碼的唯一性但又兼顧幀內(nèi)數(shù)據(jù)的透明性，可以采用“0比特插入法”來(lái)解決。該法在發(fā)送端監(jiān)視除標(biāo)志碼以外的所有字段，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有連續(xù)5個(gè)“1”出現(xiàn)
數(shù)據(jù)鏈路層圖3-6
數(shù)據(jù)鏈路層圖3-6
時(shí)，便在其后添插一個(gè)“0”，然后繼續(xù)發(fā)后繼的比特流。在接收端，同樣監(jiān)除起始標(biāo)志碼以外的所有字段。當(dāng)連續(xù)發(fā)現(xiàn)5個(gè)“1”出現(xiàn)后，若其后一個(gè)比特“0”則自動(dòng)刪除它，以恢復(fù)原來(lái)的比特流；若發(fā)現(xiàn)連續(xù)6個(gè)“1”，則可能是插入的“0”發(fā)生差錯(cuò)變成的“1”，也可能是收到了幀的終止標(biāo)志碼。后兩種情況，可以進(jìn)一步通過(guò)幀中的幀檢驗(yàn)序列來(lái)加以區(qū)分。“0比特插入法”原理簡(jiǎn)單，很適合于硬件實(shí)現(xiàn)。 在面向比特的協(xié)議的幀格式中，有一個(gè)8比特的控制字段，可以用它以編碼方式定義豐富的控制命令和應(yīng)答，相當(dāng)于起到了BSC協(xié)議中眾多傳輸控制字符和轉(zhuǎn)義序列的功能。作為面向比特的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議的典型，HDLC具有如下特點(diǎn)：協(xié)議不依賴(lài)于任何一種字符編碼集；數(shù)據(jù)報(bào)文可透明傳輸，用于實(shí)現(xiàn)透明傳輸?shù)摹?/span>0比特插入法”易于硬件實(shí)現(xiàn)；全雙工通信，不必等待確認(rèn)便可連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，有較高的數(shù)據(jù)鏈路傳輸效率；所有幀均采用CRC校驗(yàn)，對(duì)信息幀進(jìn)行編號(hào)，可紡止漏收或重份，傳輸可靠性高；傳輸控制功能與處理功能分離，具有較大靈活性和較完善的控制功能。由于以上特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)普遍使用HDLC作為數(shù)據(jù)鏈路管制協(xié)議。
HDLC的操作方式
HDLC是通用的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議，當(dāng)開(kāi)始建立數(shù)據(jù)鏈路時(shí)，允許選用特定的操作方式。所謂鏈路操作方式，通俗地講就是某站點(diǎn)以主站方式操作，還是以從站方式操作，或者是二者兼?zhèn)?。在鏈路上用于控制目的站稱(chēng)為主站，其它的受主站控制的站稱(chēng)為從站。主站負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行組織，半且對(duì)鏈路上的差錯(cuò)實(shí)施恢復(fù)。由主站發(fā)往從站的幀稱(chēng)為命令幀，而由由站返回主站的幀稱(chēng)響應(yīng)幀。連有多個(gè)站點(diǎn)的鏈路通常使用輪詢技術(shù)，輪詢其它站的站稱(chēng)為主站，而在點(diǎn)到點(diǎn)燃鏈路中每個(gè)站均可為主站。主站需要比從站有更多的邏輯功能，所以當(dāng)終端與主機(jī)相連時(shí)，主機(jī)一般總是主站。在一個(gè)站連接多條鏈中的情況下，該站對(duì)于一些鏈路而言可能是主站，而對(duì)另外一些鏈路而言又可能是從站。有些可兼?zhèn)渲髡竞蛷恼镜墓δ?，這站稱(chēng)為組合站，用于組合站之間信息傳輸?shù)膮f(xié)議是對(duì)稱(chēng)的，即在鏈路上主、從站具有同樣的傳輸控制功能，這又稱(chēng)作平衡操作，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中這是一個(gè)非常重要的概念。相對(duì)的，那種操作時(shí)有主站、從站之分的，且各自功能不同的操作，稱(chēng)非平衡操作。
HDLC中常用的操作方式有以下三種：(1)正常響應(yīng)方式NRM是一種非平衡數(shù)據(jù)鏈路操作方式，有時(shí)也稱(chēng)非平衡正常響應(yīng)方式。該操作方式適用于面向終端的點(diǎn)到點(diǎn)或一點(diǎn)與多點(diǎn)的鏈路。在這種操作方式，傳輸過(guò)程由主站啟動(dòng)，從站只有收到主站某個(gè)命令幀后，才能作為響應(yīng)向主站傳輸信息。響應(yīng)信息可以由一個(gè)或多個(gè)幀組成，若信息 由多個(gè)幀組成，則應(yīng)指出哪一個(gè)是最后一幀。主站負(fù)責(zé)管理整個(gè)鏈路，且具有輪詢、選擇從站及向從站發(fā)送命令的權(quán)利，同時(shí)也負(fù)責(zé)對(duì)超時(shí)、重發(fā)及各類(lèi)恢復(fù)
數(shù)據(jù)鏈路層圖3.7
數(shù)據(jù)鏈路層圖3.7
操作的控制。NRM操作方式見(jiàn)圖3.7(a)。（2）異步響應(yīng)方式ARM，異步響應(yīng)方式ARM也是一種非平衡數(shù)據(jù)鏈路操作方式，與NRM不同的是，ARM的傳輸過(guò)程由從站啟動(dòng)。從站主動(dòng)發(fā)送給主站的一個(gè)或一組幀中可包含有信息，也可以是僅以控制為目的而發(fā)的幀。在這種操作方式下，由從站來(lái)控制超時(shí)和重發(fā)。該方式對(duì)采用輪詢方式的多站蓮路來(lái)說(shuō)是必不可少的。ARM操作方式見(jiàn)圖3.7(b)。（3）異步平衡方式ABM，異步平衡方式ABM是一種允許任何節(jié)點(diǎn)來(lái)啟動(dòng)傳輸?shù)牟僮鞣绞?。為了提高鏈路傳輸效率，?jié)點(diǎn)之間在兩個(gè)方向上都需要的較高的信息傳輸量。在這種操作方式下任何時(shí)候任何站都能啟動(dòng)傳輸操作，每個(gè)站既可作為主站又可作為從站，每個(gè)站都是組合站。各站都有相同的一組協(xié)議，任何站都可以發(fā)送或接收命令，也可以給出應(yīng)答，并且各站對(duì)差錯(cuò)恢復(fù)過(guò)程都負(fù)有相同的責(zé)任。
HDLC的幀格式
在HDLC中，數(shù)據(jù)和控制報(bào)文均以幀的標(biāo)準(zhǔn)格式傳送。HDLC中的幀類(lèi)似于BSC的字符塊，但BSC協(xié)議中的數(shù)據(jù)報(bào)文和控制報(bào)文是獨(dú)立傳輸?shù)?，?/span>HDLC中的命令應(yīng)以統(tǒng)一的格式按幀傳輸。HDLC的完整的幀由標(biāo)志字段（F）、地址字段（A）、控制字段（C）、信息字段（I）、幀校驗(yàn)序列字段（FCS）等組成，其格式見(jiàn)圖3.8。
（1）標(biāo)志字段（F）：標(biāo)志字段為01111110的比特模式，用以標(biāo)志幀的起始和前一幀的終止。標(biāo)志字段也可以作為幀與幀之間的填充字符。通常，在不進(jìn)行幀傳送的時(shí)刻，信道仍處于激活狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，發(fā)方不斷地發(fā)送標(biāo)志字段，便可認(rèn)為一個(gè)新的幀傳送已經(jīng)開(kāi)始。采用“0比特插入法”可以實(shí)現(xiàn)0數(shù)據(jù)的透明傳輸。
（2）地址字段（A）：地址字段的內(nèi)容取決于所采用的操作方式。在操作方式中，有主站、從站、組合站之分。每一個(gè)從站和組合站都被分配一個(gè)唯一的地址。命令幀中的地址字段攜帶的是對(duì)方站的地址，而響應(yīng)幀中的地址字段所攜帶的地址是本站的地址。某一地址也可分配給不止一個(gè)站，這種地址稱(chēng)為組地址，利用一個(gè)組地址傳輸?shù)膸鼙唤M內(nèi)所有擁有該組一焉的站接收。但當(dāng)一個(gè)站或
數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路層
組合站發(fā)送響應(yīng)時(shí)，它仍應(yīng)當(dāng)用它唯一的地址。還可用全“1”地址來(lái)表示包含所有站的地址，稱(chēng)為廣播地址，含有廣播地址的幀傳送給鏈路上所有的站。另外，還規(guī)定全“0”地址為無(wú)站地址，這種地址不分配給任何站，僅作作測(cè)試。
（3）控制字段（C）：控制字段用于構(gòu)成各種命令和響應(yīng)，以便對(duì)鏈路進(jìn)行監(jiān)視和控制。發(fā)送方主站或組合站利用控制字段來(lái)通知被尋址的從站或組合站執(zhí)行約定的操作；相反，從站用該字段作對(duì)命令的響應(yīng)，報(bào)告已完成的操作或狀態(tài)的變化。該字段是HDLC的關(guān)鍵?？刂谱侄沃械牡谝晃换虻谝弧⒌诙槐硎緜魉蛶念?lèi)型，HDLC中有信息幀（I幀）、監(jiān)控幀（S幀）和無(wú)編號(hào)幀（U幀）三種不同類(lèi)型的幀?？刂谱侄蔚牡谖逦皇?/span>P/F位，即輪詢/終止（Poll/Final）位。
（4）信息字段（I）：信息字段可以是任意的二進(jìn)制比特串。比特串長(zhǎng)度未作限定，其上限由FCS字段或通信站的緩沖器容量來(lái)決定，國(guó)際上用得較多的是1000~2000比特；而下限可以為0，即無(wú)信息字段。但是，監(jiān)控幀（S幀）中規(guī)定不可有信息字段。（5）幀校驗(yàn)序列字段（FCS）：幀校驗(yàn)序列字段可以使用16位CRC，對(duì)兩個(gè)標(biāo)志字段之間的整個(gè)幀的內(nèi)容進(jìn)行校驗(yàn)。FCS的生成多項(xiàng)式CCITT V4.1建議規(guī)定的X^16+X^12+X^5+1。
HDLC的幀類(lèi)型
HDLC有信息幀（I幀）、監(jiān)控幀（S幀）和無(wú)編號(hào)幀（U幀）三種不同類(lèi)型的幀。每一種幀中的控制字段的格式及比特定義見(jiàn)圖3.9。
（1）信息幀（I幀）：信息幀用于傳送有效信息或數(shù)據(jù)，通常簡(jiǎn)稱(chēng)I幀。I幀以控制字第一位為“0”來(lái)標(biāo)志。信息幀的控制字段中的N（S）用于存放發(fā)送幀序號(hào)，以使發(fā)送方不必等待確認(rèn)而連續(xù)發(fā)送多幀。N（R）用于存放接收方下一個(gè)預(yù)期要接收的幀的序號(hào)，N（R）=5，即表示接收方下一幀要接收5號(hào)幀，換言之，5號(hào)幀前的各幀接收到。N（S）和N（R）均為3位二進(jìn)制編碼，可取值0～7。
（2）監(jiān)控幀（S幀）：監(jiān)控幀用于差錯(cuò)控制和流量控制，通常簡(jiǎn)稱(chēng)S幀。S幀以控制字段第一、二位為“10”來(lái)標(biāo)志。S幀帶信息字段，只有6個(gè)字節(jié)即48個(gè)比特。S幀的控制字段的第三、四位為S幀類(lèi)型編碼，共有四種不同編碼，分別表示：
00——接收就緒（RR），由主站或從站發(fā)送。主站可以使用RR型S幀來(lái)輪詢從站，即希望從站傳輸編號(hào)為N（R）的I幀，若存在這樣的幀，便進(jìn)行傳輸；從站也可用RR型S幀來(lái)作響應(yīng)，表示從站希望從主站那里接收的下一個(gè)I幀的編號(hào)是N（R）。
01——拒絕（REJ），由主站或從站發(fā)送，用以要求發(fā)送方對(duì)從編號(hào)為N（R）開(kāi)始的幀及其以后所有的幀進(jìn)行重發(fā)，這也暗示N（R）以前的I幀已被正確接收。
10——接收未就緒（RNR），表示編號(hào)小于N（R）的I幀已被收到，但正處于忙狀態(tài)，尚未準(zhǔn)備好接收編號(hào)為N（R）的I幀，這可用來(lái)對(duì)鏈路流量進(jìn)行控制。
數(shù)據(jù)鏈路層圖3.9
數(shù)據(jù)鏈路層圖3.9
11——選擇拒絕（SREJ），它要求發(fā)送方發(fā)送編號(hào)為N（R）單個(gè)I幀，并暗示它編號(hào)的I幀已全部確認(rèn)。
可以看出，接收就緒RR型S幀和接收未就緒RNR型S幀有兩個(gè)主要功能：首先，這兩種類(lèi)型的S幀用來(lái)表示從站已準(zhǔn)備好或未準(zhǔn)備好接收信息；其次，確認(rèn)編號(hào)小于N（R）的所有接收到的I幀。拒絕REJ和選擇拒絕SREJ型S幀，用于向?qū)Ψ秸局赋霭l(fā)生了差錯(cuò)。REJ幀用于GO-back-N策略，用以請(qǐng)求重發(fā)N（R）以前的幀已被確認(rèn)，當(dāng)收到一個(gè)N（S）等于REJ型S幀的N（R）的I幀后,REJ狀態(tài)即可清除。SREJ幀用于選擇重發(fā)策略，當(dāng)收到一個(gè)N（S）等SREJ幀的N（R）的I幀時(shí)，SREJ狀態(tài)即應(yīng)消除。
（3）無(wú)編號(hào)幀（U幀）：無(wú)編號(hào)幀因其控制字段中不包含編號(hào)N（S）和N（R）而得名，簡(jiǎn)稱(chēng)U幀。U幀用于提供對(duì)鏈路的建立、拆除以及多種控制功能，這些控制功能5個(gè)M位（M1、M2、M3、M4、M5，也稱(chēng)修正位）來(lái)定義。5個(gè)M位可以定義32種附加的命令功能或32種應(yīng)答功能，但許多是空缺的。[3]
比較
適用場(chǎng)合
就系統(tǒng)結(jié)構(gòu)而言，HDLC適用于點(diǎn)到點(diǎn)或點(diǎn)到多點(diǎn)式的結(jié)構(gòu)，BSC同樣也能適用于這些結(jié)構(gòu)；就工作方式而方，HDLC適用于半雙工或全雙工，而BSC則更適用于半雙工方式（也可擴(kuò)充為全雙工）；就傳輸方式而言，BSC和HDLC兩者都只用于同步傳輸。在傳輸速率方面，BSC和HDLC雖然都沒(méi)有限制，但由于它們各自的特點(diǎn)所定，通常BSC用于低、中速傳輸，而HDLC則常用于中、高速傳輸。
傳輸效率
HDLC開(kāi)始發(fā)送一幀后，就要連續(xù)不斷地發(fā)完該幀，而BSC的同一數(shù)據(jù)塊中的
數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路層
不同字符之間可能有時(shí)間間隔，這些間隔用SYN字符填充。HDLC可以同時(shí)確認(rèn)幾個(gè)幀，而BSC則在發(fā)完一數(shù)據(jù)塊后必須要等待確認(rèn)（即“停一等”方式）。HDLC中的每個(gè)幀都含有地址字段A，在多點(diǎn)結(jié)構(gòu)中，每個(gè)從站只接收含有本站地址的幀，因此，主站在選中一個(gè)從站并與之通信的同時(shí)，不用拆鏈，便可選擇其它的站通信，即同時(shí)與多個(gè)站建立鏈路。而在BSC中，從建鏈開(kāi)始，兩站之間的鏈路通道就一直保持到傳輸結(jié)束為止。由于以上特點(diǎn)，HDLC的傳輸效率高于BSC的傳輸效率。
傳輸可靠性
HDLC中所有的幀（包括響應(yīng)幀）都有FCS，在BSC的監(jiān)控報(bào)文中只有字符校驗(yàn)?zāi)芰Χ鵁o(wú)塊校驗(yàn)?zāi)芰Α?/span>HDLC中的I幀按窗口序號(hào)順序編號(hào)，BSC的數(shù)據(jù)塊不編號(hào)。由于以上特點(diǎn)，HDLD的傳輸可靠性比BSC高。
數(shù)據(jù)透明性
HDLC采用“0比特插入法”對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)透明傳輸，傳輸信息的比特組合模式無(wú)任何限制。BSC用DLE字符填充法來(lái)實(shí)現(xiàn)透明傳輸，依賴(lài)于采用的字符編碼集，且處理復(fù)雜。
信息傳輸格式
HDLC采用統(tǒng)一的幀格式來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、命令、響應(yīng)的傳輸，實(shí)施起來(lái)方便。而BSC的格式不統(tǒng)一，數(shù)據(jù)傳送、正反向監(jiān)控各規(guī)定了一套格式，給實(shí)施帶來(lái)了不便
鏈路控制
HDLC利用改變一幀中的控制字段的編碼模式來(lái)完成各種規(guī)定的鏈路操作功能，提供的是面向比特的傳輸功能。BSC則是通過(guò)改變控制字符來(lái)完成鏈路操作功能，提供的是面向字符的傳輸功能。
分類(lèi)
數(shù)據(jù)鏈路層包含 LLC邏輯鏈路層子層 和MAC介質(zhì)訪問(wèn)控制子層 兩個(gè)子層
邏輯控制子層
數(shù)據(jù)鏈路層的LLC子層用于設(shè)備間單個(gè)連接的錯(cuò)誤控制，流量控制。
與MAC層不同，LLC和物理媒介全無(wú)關(guān)系。媒介是CSMA/CD的802.3還是802.5的令牌環(huán)都沒(méi)關(guān)系。它在LAN中是獨(dú)立的802.2。在LLC之上的網(wǎng)絡(luò)層可以是無(wú)連接、響應(yīng)的無(wú)連接或面向連接的不同業(yè)務(wù)。
LLC用業(yè)務(wù)接入點(diǎn)SAP訪問(wèn)上層協(xié)議，有了SAP，站點(diǎn)就能在LLC層只用一個(gè)接口同時(shí)與幾個(gè)高層協(xié)議玩。一個(gè)SAP是簡(jiǎn)單的地址或協(xié)議ID，內(nèi)容則為空的LLC幀。LLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(LLCPDU)即LPDU。它包括：DSAP(目的SAP)/SSAP(源SAP);一個(gè)定義吞吐量?jī)?yōu)先級(jí)的控制域(Controlfield);和含帶數(shù)據(jù)的信息域。在接收方，DSAP例如協(xié)議ID就是消息要被遞送的，通常DSAP和SSAP是一樣的，因?yàn)閮啥酥挥性谕N協(xié)議間才能通信。例如當(dāng)SAP為AA，代表SNAP(子層接入?yún)f(xié)議)。SNAP是個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)化的，或廠商特定的協(xié)議，用于接入?yún)f(xié)議的業(yè)務(wù)。例如當(dāng)SAP為06，則代表IP協(xié)議；當(dāng)SAP為FO，代表NetBIOS(網(wǎng)絡(luò)基本輸入/輸出協(xié)議)。SAP為FF表示廣播的Global協(xié)議。
SNAP機(jī)制
規(guī)范種DSAP都只有一個(gè)字節(jié)，那不足夠區(qū)分所有協(xié)議了。SNAP就來(lái)了，而且它支持在LLC幀上傳廠商的協(xié)議。這樣傳遞的協(xié)議就被放入所謂SNAP幀中了。SNAP”ㄍ酚形遄紙冢前三字節(jié)為廠商號(hào)，后兩字節(jié)指示協(xié)議。
以太網(wǎng)有兩種版本：IEEE(802.2、802.3); DIX(DEC、Intel、Xerox)又稱(chēng)V2以太網(wǎng)。
DIX幀在源地址之后是兩字節(jié)的Type，例如IP。
IEEE以太網(wǎng)幀，在源地址后是幀長(zhǎng)度指示，在隨后的數(shù)據(jù)域中才是標(biāo)準(zhǔn)的LPDU封裝，包括DSAP/SSAP/控制域/Data。在這個(gè)Data中會(huì)有協(xié)議ID、以太類(lèi)型指示，例如以太類(lèi)型806表示地址解析協(xié)議ARP。以太網(wǎng)卡通過(guò)跳針或軟件可以設(shè)置需要的以太網(wǎng)版本，DIX通常都設(shè)的，因?yàn)榇蠹s90%的網(wǎng)絡(luò)都用此版本。請(qǐng)注意網(wǎng)絡(luò)所有要通信的站點(diǎn)應(yīng)設(shè)成相同版本。
介質(zhì)訪問(wèn)層
介質(zhì)訪問(wèn)控制是解決當(dāng)局域網(wǎng)中共用信道的使用產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)時(shí)，如何分配信道的使用權(quán)問(wèn)題。
邏輯鏈路 Logical Links
Logical Links 邏輯鏈路邏輯鏈路是實(shí)際電路或邏輯電路上交換通信信息的兩個(gè)端系統(tǒng)之間的一種協(xié)議驅(qū)動(dòng)通信會(huì)話。協(xié)議棧定義了兩個(gè)系統(tǒng)在某種介質(zhì)上的通信。在協(xié)議棧低層定義可用的多種不同類(lèi)型的通信協(xié)議，如局域網(wǎng)絡(luò)(LAN)、城域網(wǎng)(MAN)和象X．25或幀中繼這樣的分組交換網(wǎng)絡(luò)。邏輯鏈路在物理鏈路(可以是銅線、光纖或其他介質(zhì))上的兩個(gè)通信系統(tǒng)之間形成。根據(jù)OSI協(xié)議模型，這些邏輯鏈路只在物理層以上存在。你可以認(rèn)為邏輯鏈路是存在于網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)末斷系統(tǒng)間的線路。
面向連接的服務(wù) 為了保證可靠的通信，需要建立邏輯線路，但在兩個(gè)端系統(tǒng)間要維持會(huì)話。
面向需要應(yīng)答連接的服務(wù) 分組傳輸并有返回信號(hào)的邏輯線路。這種服務(wù)產(chǎn)生更大的開(kāi)銷(xiāo)，但更加可靠。
無(wú)應(yīng)答不連接服務(wù) 無(wú)需應(yīng)答和預(yù)先的傳送。在端系統(tǒng)間沒(méi)有會(huì)話。
OSI協(xié)議棧中的數(shù)據(jù)鏈路層可進(jìn)一步細(xì)分為較低的介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)子層和較高的邏輯鏈路控制(LLC)子層。當(dāng)它接收到一個(gè)分組后，它從MAC子層向上傳送。如果有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備相連，LLC層可能將分組送給另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。例如，在一個(gè)NetWare服務(wù)器上，你可能既安裝了以太網(wǎng)絡(luò)適配器又安裝了令牌網(wǎng)絡(luò)適配器，NetWare自動(dòng)地在連接到適配器的網(wǎng)絡(luò)間橋接，這樣原來(lái)在以太網(wǎng)上的分組就可以傳送到令牌網(wǎng)上的目的地了，LLC層就象網(wǎng)絡(luò)段間的交換或鏈路中繼，它將以太網(wǎng)的幀重裝成令牌環(huán)網(wǎng)的幀。
數(shù)據(jù)鏈路層
Uu接口為UE（User Equipment）與
UU口協(xié)議結(jié)構(gòu)
UU口協(xié)議結(jié)構(gòu)
UTRAN（UMTS Terrestrial Radio Access Network）之
間的接口，是UMTS系統(tǒng)的空中接口，也是最重要的接口。Uu接口可分為三個(gè)協(xié)議層：物理層（L1）、數(shù)據(jù)鏈路層（L2）和網(wǎng)絡(luò)層（L3）。
L2包括MAC、RLC、PDCP、BMC四個(gè)子層，各部分實(shí)現(xiàn)功能不同
MAC（媒體接入控制）
MAC（Medium Access Control）子層主要功能是調(diào)度，把邏輯信道映射到傳輸信道，負(fù)責(zé)根據(jù)邏輯信道的瞬時(shí)源速率為各個(gè)傳輸信道選擇適當(dāng)?shù)膫鬏敻袷剑?/span>TF,Transport Format）。MAC層主要有3類(lèi)邏輯實(shí)體，第一類(lèi)是MAC-b，負(fù)責(zé)處理廣播信道數(shù)據(jù)；第二類(lèi)是MAC-c，負(fù)責(zé)處理公共信道數(shù)據(jù)；第三類(lèi)是MAC-d，負(fù)責(zé)處理專(zhuān)用信道數(shù)據(jù)。
MAC子層功能包括：
邏輯信道和傳輸信道之間的映射；
為每個(gè)傳輸信道選擇適當(dāng)?shù)膫魉透袷剑?/span>
UE數(shù)據(jù)流之間的優(yōu)先級(jí)處理；
UE之間采用動(dòng)態(tài)預(yù)調(diào)度方法的優(yōu)先級(jí)處理；
FACH上幾個(gè)用戶的數(shù)據(jù)流之間的優(yōu)先級(jí)處理；
公共傳輸信道上UE的標(biāo)識(shí)；
將高層PDU復(fù)接為通過(guò)傳輸信道傳送給物理層的傳送塊，并將來(lái)自物理層的傳送塊復(fù)接
為高層PDU；
業(yè)務(wù)量檢測(cè)；
動(dòng)態(tài)傳輸信道類(lèi)型切換；
透明RLC加密；
接入業(yè)務(wù)級(jí)別選擇。
RLC（無(wú)線鏈路控制）
RLC（Radio Link Control）子層不僅承載控制面的數(shù)據(jù)，而且也承載用戶面的數(shù)據(jù)。RLC子層有三種工作模式，分別是透明模式（TM,Transparent Mode）、非確認(rèn)模式（UM,Unacknowledged Mode）和確認(rèn)模式（AM,Acknowledged Mode），針對(duì)不同的業(yè)務(wù)采用不同的模式。
RLC子層功能包括：
數(shù)據(jù)的分割和重組，串聯(lián)，填充，用戶數(shù)據(jù)的傳送；
錯(cuò)誤檢測(cè)，按序發(fā)送高層PDU，副本檢測(cè)；
流量控制；
非證實(shí)數(shù)據(jù)傳送模式序號(hào)檢查；
協(xié)議錯(cuò)誤檢測(cè)和恢復(fù)；
加密；
掛起和恢復(fù)功能。
BMC（廣播/組播控制）
BMC（廣播/組播控制）Broadcast/MulticastControl protocol）負(fù)責(zé)控制多播/組播業(yè)務(wù)。
BMC子層功能包括：
小區(qū)廣播消息的存儲(chǔ)；
業(yè)務(wù)量監(jiān)測(cè)和為CBS請(qǐng)求無(wú)線資源；
BMC消息的調(diào)度；
向UE發(fā)送BMC消息；
向高層（NAS）傳遞小區(qū)廣播消息。
PDCP（分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議）
PDCP（分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議，PacketData Converge Protocol ）負(fù)責(zé)對(duì)IP包的報(bào)頭進(jìn)行壓縮和解壓縮，以提高空中接口無(wú)線資源的利用率。
PDCP子層功能包括：
在發(fā)送與接收實(shí)體中分別執(zhí)行IP數(shù)據(jù)流的頭部壓縮與解壓縮；
傳輸用戶數(shù)據(jù)；
將非接入層送來(lái)的PDCP-SDU轉(zhuǎn)發(fā)到RLC層，將多個(gè)不同的RB復(fù)用到同一個(gè)RLC實(shí)
體。
后來(lái)為解決EthernetII與802.3幀的兼容問(wèn)題推出的Ethernet SNAP格式。
常用的數(shù)據(jù)鏈路層
TCP/IP支持多種不同的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，這取決于網(wǎng)絡(luò)使用的硬件，如以太網(wǎng)、令牌環(huán)、FDDI等局域網(wǎng)，串行線路、X.25、幀中繼FR、ATM等廣域網(wǎng)。
早期，由于各網(wǎng)絡(luò)公司的競(jìng)爭(zhēng)，局域網(wǎng)沒(méi)有形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，為了將各種局域網(wǎng)融合，將鏈路層拆分成兩層，邏輯鏈路層（LLC）和媒體接入控制（MAC）（802.3封裝：SAP），
90年代，以太網(wǎng)取得壟斷地位，以太網(wǎng)成為局域網(wǎng)代名詞。數(shù)據(jù)鏈路層僅需要MAC層，采用以太網(wǎng)幀格式(Ethernet V2封裝：ARPA)。
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