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自考《计算机网络与通信》笔记(3)

2006-12-12 15:28   【 】【我要纠错

  第三章 通信接口和数据链路控制

  本章介绍了OIS/RM开放系统互联参考模型中的最底层物理层、数据链路层及部分网络层所应用的有关协议和技术。

  重点掌握数据通信基本过程及数据通信接口。难点是理解数据链路控制概念。

  从历年考试出题情况来看,本章分值较高,希望大家学好这章。

  第一节前有一页半的内容,我认为这主要就是为了说明一个道理,就是为了保证发送器和接收机间数据的正确传输,增加一个叫数据链路控制(协议)的逻辑层是必须的。而这里的关键点是流量控制和差错控制。

  1、数据通信接口(识记)

  发送器和接收机间时钟的同步是必须的,否则迟早要出错。为了达到同步,有异步传输和同步传输两种方法。

  异步传输:我理解异步传输的道理就比如一块普通的表可能有误差,但如果时间短误差就不会大到哪去。比如这块表一天慢24分钟(误差太大了吧?),而在一个小时只慢一分钟,在一分种内只慢一秒,几乎可以忽略不计了。这样,这块误差这么大的表如果用来计秒数,也是可以胜任的了。

  同步传输:异步传输由于只是一块一块的传,效率肯定低,至少20%以上的开销。为了达到同步可以采取的措施有提供专门的时钟线路、一方发脉冲另一方以收到的脉冲为时钟、将同步信息嵌入数据信号。为了确认开始和结束,需用前缀后缀标志。同步传输链路控制协议HDLC开销为0.6%.

  需要识别数据链路是两点连接还是多点连接,半双工还是全双工。

  数据终端设备DTE、数据线路端接设备DCE.DTE和DCE之间的接口标准特性:机械的、电气的、功能性、过程性。常用的接口标准:这两个标准的细节内容很多,没什么好理解的,都是需要机械记忆的东西,不知考试会怎么考?

  V.24/EIA-232-E接口(232接口),用于DTE设备与语音级调制解调器的连接,以利用公众模拟远程通信系统传输数据。使用25线进行全双工数据传输。信号地线作为全部数据线路的公共回线,因此这种传输是不平衡的。

  ISDN物理接口:使用8线平衡传输方式。平衡方式比不平衡方式能容忍更高的噪声,而产生的噪声却更少。

  2、数据链路控制(领会)

  流量控制在数据链路层、网络层、传输层都需要,在数据链路层上控制的是相邻节点间数据链路上的流量,在传输层上控制的是端到端的流量。目的:防止接收方被数据淹没。常用策略:停-等协议、滑动窗口协议。

  停-等协议:就是传好一帧再传下一帧,需要注意的是发送方的超时设置(吃草猫说:超时时间>=(信号从发送端到接收端传输时间*2+接收端处理时间),教材上没有,我觉得有道理)。我觉得和为了达到时钟同步而异步传输的思想有些相象,都有方法简单和效率低的特点。

  滑动窗口协议:我的理解就是为了提高效率,发送方和接收方都设一个缓冲区。捎带应答:有时不能捎带,仍需发单独应答帧。出错全部重发:发送窗口的尺寸不能超过帧序号的最大数的一半。选择重发:接收窗口的尺寸不能超过帧序号的最大数的一半。

  差错控制:主要是检错和纠错的问题。概念:单个错、突发错、差错编码、检错码、纠错码、两个码字的海明距离、编码集的海明距离。重要结论:如果能检测出d个错误,则编码集的海明距离至少应为d+1;如果要能纠正d个错误,则编码集的海明距离至少应为2d+1.

  海明码:是一种可以纠正一比特错的高效率线性分组码。基本思想:将待传信息码元分成许多长度k的组,其后附加r个监督码元(也称校验比特),构成长为n= k+r比特的分组码。分组码中每个校验比特和某几个特定的信息比特构成偶检验关系。校验比特数r必须满足:2^r>=n+1,即2^r>=k +r+1.7-4海明码,校验比特的生成(利用二进制运算中a+a=0)和错误的纠正(公式与信息比特的位置对应)。

  循环冗余码(CRC):信息多项式K(X),冗余多项式R(X),码多项式P(X)。P(X)=X^r.K(X)+R(x)。生成多项式G(X),G(X)除X^r.K(X)得到余式R(X)。CRC漏检率非常低,国际标准CRC-12、CTC-16、CRC-ITU.

  HDLC协议(高级数据链路控制协议):面向字符的协议、面向比特的协议。HDLC是面向比特的通信协议,主站、从站、复合站、不平衡配置、平衡配置、 NRM、ABM、ARM.HDLC帧结构(标志域F:位填充技术、透明的数据传输;地址域A:广播地址;控制域C:信息帧I帧、管理帧S帧、无编号帧U 帧;信息域INFO;帧校验序列域FCS:CRC-ITU或CRC-32)。

  HDLC帧类型:命令帧、响应帧。1)I帧:N(S)所发送信息帧的序号,捎带的肯定应答信号N(R),P/F:询问/终止位。2)S帧:用于实现流量和差错控制。3)U帧:用于链路控制。无N(S),N(R)字段。交换标识帧XID、测试命令帧TEST.太多了……

  HDLC操作过程:链路建立和拆除、双向数据交换、接收站忙、后退重发、超时重发。

  3、多路复用技术(识记)

  频分多路复用(FDM):把传输线的总频带划分成若干个分频带,以提供多条数据传输信道,每个信道以某一固定频率提供给一个固定终端使用,多用于模拟信号传输。在无线电广播、有线电视中的应用、ITU及美国贝尔的标准

  时分多路复用(TDM):各路信号按时间相位错开共享同一信道,在时间上按顺序排队轮流传输,因此在宏观上(报文级)是并行的,但在微观上(字符级)是串行的。多用于数字信号的传输。

  数字传输系统:CCITT的E1标准2.048Mb/s

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