資料鏈路層幀格式

2021-06-15 06:07:38 字數 1753 閱讀 2200

首先簡單的介紹一下資料鏈路層

資料鏈路層在物理層的上面一層,它主要分兩種通道點對點通道和廣播通道。區分他們就看是一對一的點對點的通訊方式,還是一對多的廣播模式。

先來談點對點通道。點對點的主要協議為ppp,以前還有一種可靠傳輸的協議hdlc,現在用的已經比較少了。ppp的主要作用是使用者pc連線到isp的協議,然後再通過通過isp連線到internet。

ppp協議的工作狀態

當使用者撥號接入isp後,就建立了一條從使用者pc機到isp的物理連線。這時,使用者pc機向isp傳送一系列的lcp(鏈路層控制協議)分組(封裝成多個ppp幀),以便建立lcp連線。這些分組及其響應選擇了將要使用的一些ppp引數。接著還要進行網路層配置,ncp給新接入使用者pc機分配乙個臨時的ip位址。這樣,使用者pc機就成為網際網路上的乙個有i位址的主機了。當使用者通訊完畢,ncp(網路控制協議)釋放網路層連線,**分配出去的ip位址。接著,lcp釋放資料鏈路層連線。最後釋放的是物理層的連線。當網路層配置完畢後,鏈路就進入可進行資料通訊的「鏈路開啟」狀態。鏈路的兩個ppp端點可以彼此向對方傳送分組。兩個ppp端點還可傳送回送請求lcp分組和回答lcp分組,以檢測鏈路的狀態。資料傳輸結束後,可以由鏈路的一端發出終止請求lcp分組,請求終止鏈路連線,在收到對方發來的終止確認lcp分組後,轉到鏈路終止狀態。如果鏈路出現故障,也會從鏈路開啟狀態轉到鏈路終止狀態。當天之解調器的載波停止後,則回到鏈路靜止狀態。從裝置之間無鏈路開始,到建立物理鏈路,再建立lcp鏈路。經過鑑別後再建立ncp鏈路,然後才能交換資料。由此可見,ppp協議已不是純粹的資料鏈路層的協議,它還包含了物理層和網路層的內容。

有關於點對點通道的東西就介紹這麼多,目前主要介紹廣播通道。關於拓撲分類的東西大家很好理解。在這裡也就不多做介紹了。直接介紹乙太網的兩個標準

常用的乙太網mac幀有兩種標準,一種是dix ethernet v2標準另一種是ieee的802.3標準

乙太網v2的mac幀比較簡單,由五個字段組成。前兩個字段分別為6個位元組長的目的位址和源位址字段。第三個欄位是2位元組的型別字段,用來標誌上一層的協議,以便把收到的mac幀的資料交給上一層的這個協議。第四個欄位是資料字段。其長度在46到1500個位元組之間。最後乙個欄位是4位元組的幀檢驗序列fcs。

這裡我們要指出,在乙太網v2的mac幀格式中,其首部並沒有乙個幀長度字段。那麼mac子層有怎樣知道從接受到的乙太網幀中取出多少位元組的資料交付給上一層呢?這個46-1500之間的大小到底是多少呢?這點有曼徹斯特編碼可以知道,傳送碼元的時候會有電平的跳變。傳送完乙個幀後,我們就不傳送了,這樣我們從結束位置往前數4個就能確定欄位的結束位置了。

資料字段小於46位元組時,mac子層就會在資料字段的後面加入乙個正數字節的填充字段,以保證乙太網的mac幀不小於64個位元組,當然上層的ip資料報中有記錄報文長度的位元組,所以在去掉幀頭部的時候,ip可以正確的獲得資料段去掉幀尾。

實際上在傳輸**上mac幀的前面還有8個位元組,這八個位元組的作用是讓介面卡的時鐘與位元流達成同步,前七個位元組都是1和0的交替碼,第八個位元組前六位也是0,1交替,最後是兩個1告訴網路介面卡,mac幀的資訊來了。這裡要強調一點這個8個位元組不再fcs的檢驗範圍內。而且在乙太網上傳輸資料是以幀為單位傳送的,乙太網在傳送幀時,各幀之間還必須有一點空隙,因此,接收端只要找到幀開始的定界符,其後面的連續到達的位元流就屬於同乙個mac幀。可見乙太網不需要使用幀結束定界符,也不需要使用位元組插入來保證透明傳輸。

20資料鏈路層組幀

組幀 主要解決幀定界 幀同步 透明傳輸等問題。通常有以下四種方法組幀 1 字元計數法 在幀頭部使用乙個計數字段來標明幀內字元數。當目的結點的資料鏈路層收到位元組計數值時,就知道後面跟隨的位元組數,從而確定幀結束的位置 最大問題在於如果計數字段出錯,即失去了幀邊界劃分的依據,接收方無法判斷下一幀的結束...

資料鏈路層的成幀方法

之前說過,資料鏈路層乙個很重要的功能就是成幀和拆幀,因為幀是資料鏈路層的乙個單元,資料鏈路層是對於幀進行處理的。那麼這裡就具體講一講資料鏈路層是怎麼成幀的。首先我們應該想想成幀所涉及的問題。第一就是網路層的資料報交給鏈路層之後,按照怎樣的格式封裝成幀?第二就是,用什麼來區分幀頭和幀尾?也就是什麼時候...

TCP IP詳解 資料鏈路層 乙太網幀格式

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