第5章 数据链路层
大学计算机基础第5章第三版答案
大学计算机基础第5章第三版答案习题一、选择题1.计算机网络是计算机技术与计算机技术紧密结合的产物。
(a)通信(b)电话(c)internet(d)卫星2.通信线路的主要传输介质有双绞线、()、微波等。
（a）电话线（b）光纤（c）一级线（d）三级线3.最常用到的通信标准和协议有()文档、ieee标准、itu-t建议等。
(a)iso(b)iso9002(c)iso/rm(d)rfc4.网络软件包括()、网络服务器软件、客户端软件。
（a） Windows（b）UNIX（c）网络操作系统（d）通信控制软件5计算机网络的目的是实现（）和信息交换。
(a)资源共享(b)远程通信(c)网页浏览(d)文件传输6.计算机网络既可以采用数字通信方式，也可以采用()通信方式。
(a)信号(b)模拟(c)基带(d)卫星7.通信双方必须共同遵守的规则和约定称为网络()。
(a)合同(b)协议(c)规范(d)文本8.网络信号的传输方式有()和点对多点两种通信方式。
（a）点对点（b）端对端（c）PC对PC（d）ISP对isp9点对多点网络通常以（）模式工作。
(a)无线电(b)广播(c)单播(d)端对端10.广播式网络有三种信号传输方式：单播、多播和()。
(a)无线电(b)广播(c)组播(d)端对端11.()拓扑结构由一个中央节点和若干从节点组成。
（a）总线类型（b）星型（c）环型（d）网络类型12 IEEE将网络分为LAN、（）和man。
(a)pstn(b)adsl(c)man(d)atm13.osi/rm的中文含义是()。
（a）网络通信协议（b）国家信息基础设施（c）开放系统互连参考模型（d）公共数据通信网络14.网络协议分层方法及其协议层与层之间接口的集合称为网络()。
(a)服务(b)通信(c)关系(d)体系结构15.tcp/ip协议网络接口层常用的协议有()系列以太网协议。
（a） ieee802（b）ieee802。
3（c）ieee802。
第5章 信息网络系统
第二代计算机网络：初级计算机网络。在20 世纪60年代末期至70年代后期，计算机网络 在通信网络的基础上，完成了计算机网络体系 结构与协议的研究，将多个主机通过通信子网 以能够互相共享资源为目的互联起来，形成了 计算机的初级网络，见插图5-2。
插图5-2 “计算机网络的资源子网 和通信子网结构示意图”
图5.1 OSI七层模型
主机A
7 6
应用 表示
应用层协议 表示层协议
主机B
交换单元名称 A报文 P报文 S报文
应用 表示
会话层协议
5
4
会话
传输层协议
会话
传输
通信子网边界
内部子网协议
传输
T报文
3
网络
网络 数据链路
网络 数据链路
网络 数据链路
分组 帧 比特
2 数据链路
1
物理
物理
路由器
物理
路由器
物理
各层的主要功能介绍
计算机 路由器
路由器 计算机 计算机
城域网（Metropolitan Area Network）
MAN规模局限在一座城市的范围内，覆盖的地 理范围从几十公里至数百公里。 MAN是对局域网的延伸，用来连接局域网，在 传输介质和布线结构方面牵涉范围较广。
计算机
路由器 计算机 城域网络(公用网) 路由器 路由器 计算机 路由器
(2)计算机网络的资源 网上的计算机能够共享的资源有：
–数据资源：大型计算机上建立的数据库和各种文件中存储 着大量的信息资源，如图书资料、经济信息、气象预报、 交通服务、专利申请、新闻、电影电视、音乐等。通过计 算机网络，这些资源可以被不同地区的人们查询和利用。 –软件资源：有些专用的软件往往价格昂贵，一般用户无法 购置，而在网络中的某些大型计算机上装有各种功能完善 的软件，如专用统计软件、大型有限元结构分析程序、用 途各异的软件包、功能完善的计算机辅助软件、专用的绘 图程序等。用户可以通过网络登录到远程计算机上使用这 些软件，也可以通过网络下载某些程序到本地机上使用。 在网络环境下，一些公用的网络版软件都可以安装在服务 器上供大家调用，而不必在每台机器上都安装。
第5章 无线接口协议
MAC子层
• 4）调度请求 • 调度请求用于UE向eNodeB请求UL-SCH资源发送上行数据所用，当触发了SR时，
它就会一直处于挂起的状态直到它被取消，即这次请求得到满足或者出现了新 的SR。 • 调度请求SR由常规缓存状态报告（Regular BSR）触发，BSR将UE当前缓冲区中 待发送数据情况告诉eNodeB，为eNodeB提供上行调度的信息。SR有两种获得上 行资源的方式，分别是：专用SR和随机接入SR。
MAC子层
• 2）混合自动重传 • MAC层协议实现对物理层HARQ功能的控制。在MAC中实现对HARQ功能的建模分为
两个层次：HARQ实体和HARQ进程。每个UE中存在一个UL HARQ实体和一个DL HARQ实体，每个实体包含多个并行操作的HARQ进程。HARQ实体响应调度信令， 并操作HARQ进程，HARQ进程针对传输块进行HARQ操作。
可以是双向的，针对单个用户提供点到点的业务传输。 • 多播业务信道（Multicast Traffic Channel，MTCH）：该信道为点到多点的下
行信道。用户只会使用该信道来接收MBMS业务。
MAC子层 • 逻辑信道至传输信道的映射
MAC子层
• 传输信道至物理信道的映射
UL-SCH RACH
使用固定的预定义格式，能够在整个小区覆盖区域内广播。 • 下行共享信道（Downlink Shared Channel，DL-SCH）：用于传输下行用户控制
信息或业务数据。能够使用HARQ；能够通过各种调制模式，编码，发送功率来 实现链路适应；能够在整个小区内发送；能够使用波束赋形；支持动态或半持 续资源分配；支持终端非连续接收以达到节电目的；支持多媒体广播多播 （Multimedia Broadcast Multicast Service，MBMS）业务传输。
现代交换第5章--分组交换技术及IP技术
分组交换机的缓冲存储器处理能力是动态分配的， 通信线路的资源也是动态复用的，当某一时刻某一 局部区域的待通信业务量过大时，就会超过交换机 与通信线路的承受能力，而使很多分组丢失，丢失 的分组要重传，更加重了网路的负担，最终导致全 网通过量急剧下降。因而从网路角度也要对各虚电 路的流量与链路的流量进行控制，从而使全网的分 组流量在设计范围内防止上述拥塞现象的发生。
分组交换的工作方式
数据交换的三种方式
电路交换、报文交换、分组交换
分组交换的工作方式：
面向无连接 数据报方式 面向连接 虚电路方式
分组交换的工作原理
分组交换的工作原理(续)
DTE:A-C:数据报(datagram)方式
甲
乙
C1
交换机
交换机
甲
丙
乙
C2
交换机
交换机
交换机
分组交换的工作原理(续)
分组头格式
通用格式 识别符
分组头
分组头 格式
QDSS 逻辑信道组号 逻辑信道号
分组类型标识符
QDSS 通用格式识别符的组成 （4比特）
通用格式识别符由分组头第1个字节的8-5位组成。 Q比特(第8比特)称为限定符比特，用来区分传输的分
组是用户数据还是控制信息。Q＝0表示是控制信息， Q＝1表示是用户数据。 D比特（第7比特)为传送确认比特，D=0表示数据组由 本地确认(DTE-DCE之间确认)，D=1表示数据分组进行 端到端(DTE与DTE)确认。 SS比特(第6、5比特)为模式比特，SS=01表示分组的 顺序编号按模8方式工作，SS=10表示按模128方式工作。
计算机网络(第三版)第5章 习题答案
1．广义的网络互连可以在那几个层次上实现？分别需要用到哪些网络互连设备？答：广义的网络互连包括：物理层的互连、数据链路层互连、网络层互连、高层互连。
1）物理层的互连是在不同的电缆段之间复制位信号。
物理层的连接设备主要是中继器。
2）数据链路层互连是在网络之间存储转发数据帧。
互连的主要设备是网桥。
3）网络层互连是在不同的网络之间存储转发分组。
互连的主要设备是路由器。
4）传输层及以上各层的互连属于高层互连。
实现高层互连的设备是网关。
2．为什么说因特网可以在不可靠的网络层上实现可靠的传输服务？答：因为因特网的网络层使用数据报通信，没有应答，重传等保证机制，所以提供的是一种不可靠的网络服务；因特网的可靠传输服务主要由TCP协议来完成，TCP协议不仅保证可靠传输，还提供流量控制和拥塞控制等服务，这样TCP与IP协议的结合就可以完成可靠的网络传输服务。
3．有人说，既然局域网接入因特网需要使用路由器，而路由器已经能完成本地网络与因特网之间的连接问题，何必还要使用NAT或PAT？请你对这个疑问做出合理的解答。
答：（略）4．因特网中存在三种地址和两种地址转换机制，这两种机制的特点和区别是什么？这三种地址存在的意义何在？答：因特网上普遍存在的三种地址分别是主机域名，IP地址和局域网卡上的MAC地址，两种地址转换机制分别是DNS（用于完成主机域名到IP地址的转换，是一个全球性的分布式应用）和ARP（完成局域网内主机IP到MAC地址的转换，是一种局部性的应用）。
存在的意义是主机域名可以帮助人们记忆网络主机地址，因为它是用英文拼写，IP地址则是完成TCP/IP网络通信所必须，是用IP地址可以唯一性的确定通信所需的网络主机或路由器，所有域名也必须转换成IP地址之后才能用于网络通信。
MAC地址是网卡的物理地址，它由48位二进制数表示。
MAC地址是网卡的物理地址。
每块网卡都有一个唯一的MAC地址。
虽然此地址没法改变，但是可以通过软件的方法欺骗系统。
计算机网络吴功宜(第三版)课后习题解答(第1-4章)
计算机网络-清华版_吴功宜(第三版)课后习题解答(第1-4 章)第一章计算机网络概论P421. 请参考本章对现代Internet 结构的描述，解释“三网融合”发展的技术背景。
答：基于Web的电子商务、电子政务、远程医疗、远程教育，以及基于对等结构的P2P网络、3G/4G与移动Internet 的应用，使得Internet 以超常规的速度发展。
“三网融合”实质上是计算机网络、电信通信网与电视传输网技术的融合、业务的融合。
2. 请参考本章对Internet 应用技术发展的描述，解释“物联网”发展技术背景。
答：物联网是在Internet 技术的基础上，利用射频标签、无线传感与光学传感等感知技术自动获取物理世界的各种信息，构建覆盖世界上人与人、人与物、物与物的智能信息系统，促进了物理世界与信息世界的融合。
3. 请参考本章对于城域网技术特点的描述，解释“宽带城域网”发展技术背景。
答：宽带城域网是以IP 为基础，通过计算机网络、广播电视网、电信网的三网融合，形成覆盖城市区域的网络通信平台，以语音、数据、图像、视频传输与大规模的用户接入提供高速与保证质量的服务。
4. 请参考本章对WPAN技术的描述，举出 5 个应用无线个人区域网络技术的例子。
答：家庭网络、安全监控、汽车自动化、消费类家用电器、儿童玩具、医用设备控制、工业控制、无线定位。
5.. 请参考本章对于Internet 核心交换、边缘部分划分方法的描述，举出身边 5 种端系统设备。
答：PDA、智能手机、智能家电、无线传感器节点、RFID 节点、视频监控设备。
7. 长度8B与536B的应用层数据通过传输层时加上了20B的TCP报头, 通过网络层时加上60B 的IP 分组头，通过数据链路层时加上了18B 的Ethernet 帧头和帧尾。
分别计算两种情况下的数据传输效率。
（知识点在：P33）解：长度为8B的应用层数据的数据传输效率：8/(8+20+60+18) ×100%=8/106×100%=7.55%长度为536B的应用层数据的数据传输效率：536/(536+20+60+18) ×100%=536/634×100%=84.54%8. 计算发送延时与传播延时。
第5章 网络互联设备及多层交换 - 马鞍山师范高等专科学校
网络互联设备及多层交换
• 教学目的：了解网络互联基本概念和各层组网设备；掌握中继器、 集线器、交换机、路由器、网关、3层交换机的工作原理、特点 及用途；理解路由选择及多层交换的概念。 • 教学内容：网络互联的类型及层次；中继器、集线器、网桥、交 换机、路由器、网关、3层交换机的工作原理、特点。 • 教学重点：各种组网设备的原理、特点。 • 教学难点：各层互联设备之间的区别和使用方法。 • 教学方法：讲解，实验
第 5章
网络互联设备及多层交换
网络层互联设备 • 路由器（Router） 功能：连接多个异构网络，负责LAN-LAN、LAN-WAN、WANWAN互联；提供数据报存储-转发、路由选择、拥塞控制等功能 工作层次：网络层；所连接网络的网络层协议可以不同，但高层协 议必须相同；使用逻辑地址寻址（如IP地址）。 工作原理：收到数据包后拆开报头读取源和目的地址，根据路由表 选择合适路，修改报头后再组成数据包向下一个路由器转发。网 络上所有的路由器构成了通信子网。 路由表：路由器存放其所连接网络的状态信息，如网络中路由器数 量，路由器地址，相邻路由器名称、距离信息等。分为静态和动 态路由表2种。 路由协议：决定路由选择策略的规则。
物理层互联设备 • 中继器（Repeater） 功能：连接2个同构网络，提供数字信号整形、再生功能以扩展局 域网传输距离。 工作层次：物理层；所连接的网络物理层协议必须相同；无地址概 念。 特点：所连接的整个网络处于同一个冲突域内。 • 集线器（Hub） 功能：连接多个同构网络，提供数字信号整形、再生以及端口集中 管理功能以扩展连接多个网段；相当于多端口网桥 工作层次：物理层；所连接的网络物理层协议可不同，数据链路层 协议必须相同；无地址概念。
第 5章
计算机网络(谢希仁第五版)-第五章_习题答案
第五章传输层5—01 试说明运输层在协议栈中的地位和作用，运输层的通信和网络层的通信有什么重要区别为什么运输层是必不可少的答：运输层处于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层，向它上面的应用层提供服务运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信，但网络层是为主机之间提供逻辑通信（面向主机，承担路由功能，即主机寻址及有效的分组交换）。
各种应用进程之间通信需要“可靠或尽力而为”的两类服务质量，必须由运输层以复用和分用的形式加载到网络层。
5—02 网络层提供数据报或虚电路服务对上面的运输层有何影响答：网络层提供数据报或虚电路服务不影响上面的运输层的运行机制。
但提供不同的服务质量。
5—03 当应用程序使用面向连接的TCP和无连接的IP时，这种传输是面向连接的还是面向无连接的答：都是。
这要在不同层次来看，在运输层是面向连接的，在网络层则是无连接的。
<5—05 试举例说明有些应用程序愿意采用不可靠的UDP，而不用采用可靠的TCP。
答：VOIP：由于语音信息具有一定的冗余度，人耳对VOIP数据报损失由一定的承受度，但对传输时延的变化较敏感。
有差错的UDP数据报在接收端被直接抛弃，TCP数据报出错则会引起重传，可能带来较大的时延扰动。
因此VOIP宁可采用不可靠的UDP，而不愿意采用可靠的TCP。
5—06 接收方收到有差错的UDP用户数据报时应如何处理答：丢弃5—07 如果应用程序愿意使用UDP来完成可靠的传输，这可能吗请说明理由答：可能，但应用程序中必须额外提供与TCP相同的功能。
5—08 为什么说UDP是面向报文的，而TCP是面向字节流的答：发送方UDP 对应用程序交下来的报文，在添加首部后就向下交付IP 层。
UDP 对应用层交下来的报文，既不合并，也不拆分，而是保留这些报文的边界。
接收方UDP 对IP 层交上来的UDP 用户数据报，在去除首部后就原封不动地交付上层的应用进程，一次交付一个完整的报文。
第5章 路由技术及配置
R1
20.0.0.7
20.0.0.9
R2
30.0.0.2
30.0.0.1
40.0.0.4 R3
网2 20.0.0.0
0
1
网3 30.0.0.0
网4 40.0.0.0
路由器R2的路由表 目的主机所在的网络 20.0.0.0
下一跳路由器的地址
直接交付，接口 0 直接交付，接口 1 20.0.0.7 30.0.0.1
第 20 页
在“下一跳路由器的地址”中可以看到 两种情况，一种是最普遍的情况，该地 址中存放的是另一个路由器的地址，也 就是数据需要下一跳路由器继续转发的 情况；另一种是“直接交付，接口X”， 也就是网络N与此路由器直接相连，数据 不需要再进行转发，路由器将数据报从 指定接口X发出，直接交付给目的主机。
图5-8 两机通信网络拓扑
192.168.10.1 PC1 192.168.10.5 F0
S0 A 172.16.2.1
S0
172.16.2.2
BB
202.99.8.1 F0 PC2 202.99.8.3
第 34 页
按照上述静态路由的一般配置步骤，首先分别 为路由器A、B的F0、S0端口设置如图5-8所示 的IP地址，根据前面的学习可以知道，现在路 由器中各会出现两条直连路由信息。对于A来 说，192.168.10.0/24与172.16.2.0/24为其直 连网段，对于B来说，202.99.8.0/24与 172.16.2.0/24是其直连网段。同样可以看出， 202.99.8.0/24是A的非直连网段， 192.168.10.0/24是B的非直连网段。判断出这 一点，下面要做的事就是添加路由器的非直连 网段相关的路由信息了。
计算机网络自顶向下方法(第四版)-中文版课件-第五章
✓ 与运输层类似，可通过确认和重传获得。
✓ 高差错率的链路：如无线链路，在本地 (发生差错的链
路)纠正差错，不通过运输层或应用层协议进行端到端 的数据重传；
✓ 低差错率的链路：如光纤、同轴电缆、双绞线链路，
不需提供可靠的传输服务。
2021/3/11
2021/3/11
链路
2
学习目的
了解数据链路层服务及协议原理: 差错检测和纠错 共享广播信道：多址访问协议 链路层寻址 可靠传输
各种链路层技术的实现
2021/3/11
3
链路层信道类型
广播链路和点对点通信链路两种。
广播链路： 许多主机被连接到相同的通信信道。
✓ 需要媒体访问协议来协调传输和避免“碰撞”（冲 突）。 ✓ 常用于局域网LAN、无线LAN、卫星网和光纤电缆混 合(HFC)接入网。
适配器(adapter)：网络接口卡（NIC，network interface
card）。 ✓ 是一个电路板（或PCMCIA板），包括RAM、DSP芯
片、主机总线接口和链路接口。 ✓ 实现物理层及链路层的主要功能。
发送节点
2021/3/11
数据报
链路层协议
帧 适配器
帧 适配器
接收节点
18
链路层功能实现
✓ 发送节点：在帧中设置差错检测比特； ✓ 接收节点：对收到的帧进行差错检测。
通过硬件实现。 差错纠正：
与差错检测类似。 接收方不仅能检测帧中是否出现差错，还能判断
差错的位置，并进行纠正。
2021/3/11
15
链路层提供的服务
半双工和全双工：
✓ 全双工传输：链路两端的节点可以同时传输分组。 ✓ 半双工传输：链路两端的节点不能同时传输和接收，
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5.1数据链路层功能
5.介质访问控制 • 介质访问控制协议定义了帧在链路上传输的规则。 • 对于在链路的一端有一个发送方、另一端有一个接 受方的点对点链路，介质访问控制协议比较简单， 甚至不存在。 • 对于多个结点共享单个广播链路，就是被称为多址 访问的问题，介质访问控制协议用来协调多个结点 的帧传输。
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5.3 差错控制
与语音、图像传输不同，计算机通信要求极低的差 错率。 产生差错的原因： – 信号衰减和热噪声 – 信道的电气特性引起信号幅度、频率、相位的 畸变； – 信号反射，串扰； – 冲击噪声，闪电、大功率电机的启停等。
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第5章 数据链路层
本章内容：
•数据链路层功能 •组帧 •差错控制
•流量控制与可靠传输机制
•介质访问控制 •局域网 •广域网 •数据链路层设备
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在两台主机通过互联网通信时，从源主机H1开始，经过一系列路由器（ R1、R2、R3），到目的主机H2结束。
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用控制字符进行帧定界的方法举例
帧开始符
SOH
帧结束符 装在帧中的数据部分
EOT
帧
发送在前
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透明传输
出现了“EOT” 完整的帧 发送 在前 数据部分
SOH EOT EOT
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用字节填充法解决透明传输的问题
帧开始符
SOH EOT
原始数据
SOH ESC SOH
帧结束符
EOT
字节填充
SOH ESC EOT
字节填充
ESC SOH
字节填充
ESC ESC
字节填充
ESC SOH EOT
发送 在前
经过字节填充后发送的数据
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5.2组帧
3.使用比特填充的首尾定界符法 • 该法以一组特定的比特模式(如01111110)来标志一 帧的起始与终止。 • 本节稍后要详细介绍的HDLC和PPP协议就采用该 法。为了不使信息位中出现的与该特定模式相似的 比特串被误判为帧的首尾标志，可以采用比特填充 的方法。
5.3.1 基本概念
• 在数据通信中，最常用的差错控制方法是在数据 中加入差错控制编码。我们将要发送的数据称为 信息位。在向信道发送信息位之前，先按照某种 规则加上一定的冗余位（称为差错控制编码过 程），构成一个码字再发送。接收端收到码字后 查看信息位和冗余位，并检查他们之间的关系是 否正确，即进行校验，以确定传输过程中是否有 差错发生。差错控制方法通常有自动请求重发技 术、 前向纠错技术。
应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层 路由器 R1 电话网 局域网 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层 路由器 R3 广域网 主机 H2 局域网 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
主机 H1
路由器 R2
从协议的层次看，主机H1和H2有完整的协议层次，路由器的协议栈只有下面三 层。数据进入路由器后先从物理层上到网络层，在网络层的转发表中找到下一跳 的地址后，再下到物理层转发数据。
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5.1数据链路层功能
一些术语
结点
把主机和路由器统称为结点
• 沿着通信路径连接相邻结点的通信信道。链路的中间没有任何 其他的交换结点。两个主机通信时，通信路径上要经过许多独 立的链路。
物理链路
逻辑链路
• 把实现数据传输协议的硬件和软件加到链路上，就构成了数据 链路，有人将其称为逻辑链路。 • 网络适配器就是实现这些协议的硬件和软件。一般的适配器包 含了数据链路层和物理层这两层的功能。链路层协议交换的数 据单元称为帧。
5.3.1 基本概念
什么是差错？ 在通信中接收端收到的二进制数位（码元） 和发送端实际发送的数据不一致。
差错检测：判断数据经传输后是否有错的手段和 方法。 差错控制：确保传输数据正确的方法和手段。
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5.3.2 差错控制方法
被接收端 误认为是一个帧
被接收端当作无效帧而丢弃
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解决透明传输问题
• 发送端的数据链路层在数据中出现控制字符“SOH”或 “EOT”的前面插入一个转义字符“ESC”(其十六进制编码 是 1B)。 • 字节填充(byte stuffing)或字符填充(character stuffing)—— 接收端的数据链路层在将数据送往网络层之前删除插入的 转义字符。 • 如果转义字符也出现数据当中，那么应在转义字符前面插 入一个转义字符。当接收端收到连续的两个转义字符时， 就删除其中前面的一个。
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只考虑数据在数据链路层流动
应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层
应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
当主机H1向H2发送数据时，我们可以想象数据是在数 据链路层从左向右水平传送。即通过这样的四段链路： H1链路层→R1链路层、R1链路层→R2链路层、R2链 路层→R3链路层和R3链路层→H2链路层。
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5.1数据链路层功能
4.可靠传输 • 当数据链路层提供可靠传输服务时，它保证将网络 层的分组无差错地通过数据链路层。 • 链路层可靠传输的服务时通过确认和重传机制来获 得的。 • 链路层可靠地传输服务常用于容易产生高差错率的 链路，如无线链路。 • 而低差错率的链路，包括光纤、双绞线和同轴电缆， 链路层的可靠传输被认为是不必要的开销。因此许 多有线的链路层协议不提供可靠的交付。
比如，采用特定模式01111110，则对信息位中的任 何连续出现的5个“1”，发送方自动在其后插入一个 “0”，而接受方则做该过程的逆操作，即每收到连 续5个“1”，则自动删去其后所跟的“0”，以此恢复 原始信息，实现数据传输的透明性。比特填充很容 易由硬件来实现，性能优于字符填充方法。
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5.2组帧
4.违法编码法 • 该法在物理层采用特定的比特编码方法时采用。
例如，曼彻斯特编码方法，是将数据比特“1”编码 成“高-低”电平对，将数据比特“0”编码成“低-高” 电平对。而“高-高”电平对和“低-低”电平对在数 据比特中是违法的。
• 可以借用这些违法编码序列来定界帧的起始与 终止。
8
SOH
14
Count
2
Flag
8
Ack
8
Seg
131064
Data
16(位)
CRC2
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5.2组帧
2. 使用字符填充的首尾定界符法 • 该法用一些特定的字符来定界一帧的起始与终止。 • 为了不使数据信息位中出现的与特定字符相同的字 符被误判为帧的首尾定界符，可以在这种数据字符 前填充一个转义控制字符以示区别，从而达到数据 的透明性。
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5.1数据链路层功能
1.组帧 • 在网络层分组在链路上传输前，链路层协议用数据链路层的 帧将其封装。
• 一个帧有数据字段和首部字段组成，网络层的分组就插在数据字段 中。一个帧可能包含尾部字段，我们把首部字段和尾部字段合并起 来称为首部字段。接收端在收到物理层上交的比特流后，能根据首 部字段的标记，从收到的比特流中识别帧的开始和结束。帧的结构 由数据链路层协议规定。
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5.1数据链路层功能
•所有的数据链路层的基本功能都是将数据帧通过单条链路从一个结点移 动到相邻结点，但具体细节依赖于该链路上应用的具体数据链路层协议。 链路层协议包括如以太网、802.11无线局域网、令牌环和PPP。 链路层的一个重要特点是在通信路径的不同链路上可能由不同的链 路层协议来处理。需要着重注意的是不同的数据链路层协议的提供 功能是不同的。 • 例如一个数据链路层协议可能提供可靠的交付、另一个数据链 路层协议可能不提供可靠的交付。 •数据链路层可能提供的服务包括：组帧、差错控制、流量控制、可靠传 输和介质访问控制。
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5.2组帧
• 封装成帧(framing)就是在一段数据的前后分别添加首 部和尾部，然后就构成了一个帧。确定帧的界限。
• 首部和尾部的一个重要作用就是进行帧定界。
帧开始 开始 发送 帧首部
IP 数据报
帧的数据部分 MTU
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5.2组帧
• 面向字节计数的同步规程的典型实例是DEC公司的数字 数据通信报协议DDCMP。 控制字符SOH标志数据帧的起始。 Count字段共有14位，用以指示帧中数据段中数据的 字节数，数据段最大长度为8×(214-1)=131064位，长 度必须为字节(即8位)的整倍数，DDCMP协议就是靠 这个字节计数来确定帧的终止位置的。 CRC1、CRC2分别对首部和数据部分进行双重校验 。
帧结束 帧尾部
数据链路层的帧长
5.2组帧
1.字节计数法 • 这种帧同步方法以一个特殊字符表征一帧的起始， 并以一个专门字段来标明帧内的字节数。 • 接受方可以通过对该特殊字符的识别从比特流中 区分出帧的起始，并从专门字段中获知该帧中随 后跟随的数据字节数，从而可确定出帧的终止位 置。
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5.1数据链路层功能
2.差错控制 • 由于通信链路中存在信号的衰减和电磁干扰，帧中的 比特在传输过程中可能产生差错，1接收方判断为0，0 接收方判断为1。 • 转发有差错的数据是没有意义的，数据链路层的许多 协议提供检测是否存在差错的机制。这是通过在帧中 设置差错检测冗余位，让接收结点对收到的帧进行差 错检测来完成的。 • 差错纠正不仅能检测是否帧中出现了差错，而且能够 判决帧中的差错出现在哪里并纠正这些错误。一些协 议如ATM只为分组的首部提供链路层差错纠正。