链路协议
计算机科学领域术语
链路协议是指通过链路传送数据的一套规则,其中包括建立、维持和断开链路的规则,还包括在链路上传送数据的控制信息格式,以及对控制信息进行解释的规则。
定 义
链路是指网络中链接两个节点线路信道链路协议是指通过链路传送数据的一套规则,其中包括建立、维持和断开链路的规则,还包括在链路上传送数据的控制信息格式,以及对控制信息进行解释的规则。
它支持两种类型的链路:
1.点对点——在成对的设备之间;
2.点对多点——一个节点和几个节点通信;
现阶段,所有的链路协议都以IBM的同步数据链路控制SDLC)为基础,对广域网链路而言,SDLC仍然是主要的系统网络结构(SNA)链路层协议。第一个基于IBM的SDLC协议的标准链路协议是ISO采用的高级数据链路控制HDLC),ITU-T随后修改了高级数据链路控制而建立了链路存取规程(LAP),然后是均衡链路存取规程(LAPB)。
数据链路控制协议功能
数据链路层OSI参考模型的第二层,它在物理层提供的通信接口与电路连接服务的基础上,将易出错的数据电路构筑成相对无差错的数据链路,以确保DTE与DTE之间、DTE与网络之间有效、可靠地传送数据信息。为了实现这个目标,数据链路控制协议的功能包括以下几个部分:
1.帧控制
数据链路上传输的基本单位是帧。帧控制功能要求发送站把网络送来的数据信息分成若干码组,在每个码组中加入地址字段、控制字段、校验字段以及帧开始和结束标志,组成帧来发送;要求接收端从收到的帧中去掉标志字段,还原成原始数据信息后送到网络层
2.帧同步
在传输过程中必须实现帧同步,以保证对帧中各个字段的正确识别。
3.差错控制
当数据信息在物理链路中传输出现差错,数据链路控制协议要求接受端能检查出差错并予以恢复,通常采用的方法有自动请求重发ARQ前向纠错两种。采用ARQ方法时,为了防止帧的重收和漏收,常对帧采用编号发送和接收。当检测出无法恢复的差错时,应通知网络层做相应处理。
4.流量控制
流量控制用于克服链路的拥塞。它能对链路上信息流量进行调节,确保发送端发送的数据速率与接收端能够接收的数据速率相容。常用的流量控制方法是滑动窗口控制法。
5.链路管理
数据链路的建立、维持和终止,控制信息的传输方向,显示站的工作状态,这些都属于链路管理的范畴。
6.透明传输
协议中采用的标志和一些字段必须独立于传输的信息,这就意味着数据链路能够传输各种各样的数据信息,即传输的透明性
7.寻址
在多点链路中,帧必须能够到达正确的接收站。
8.异常状态恢复
当链路发生异常情况时,如收到含义不清的序列或超时收不到响应等,能自动重新启动,恢复到正常工作状态。
高级数据链路控制协议
高级数据链路控制,是一个在同步网上传输数据、面向位的数据链路层协议,它是由国际标准化组织ISO)制定的。HDLC是面向位的,传输数据以二进制数据组成,不存在任何特殊的控制代码,但帧中的信息包含了控制和相应命令。支持全双工传输,具有较高的吞吐率。HDLC适合于点对点和多点(多路播送或一对多)连接。HDLC的子集被用来向X.25ISDN帧中继网提供信令和控制数据链路。
三种传输模式
1.正常响应方式(NRM
2.异步响应方式(ARM)
帧结构
HDLC的帧一共包含了下述几个字段:
1.标志字段:一般用来同步。它在一个帧的开始和结尾,而且是个固定的值:01111110;
2.地址字段:用来标志出准备接收这个帧的次站。在多链路中需要这个字段,其中一个主站可以发送一个帧到多个站中的某一个,或者某一个次站发送一个帧到主站。地址字段通常为8b,也可以扩散其位数;
3.控制字段:这里的控制字段指的是此帧的作用和功能,也就是这个帧是一个什么功能的帧,一般有三种帧:信息帧(I帧,携带的是用户的数据和流量及差错控制数据)、监控帧(S帧,提供了另外一种差错和流量控制)和无编号帧(U帧,提供了附加的链路控制功能,关闭链接等);
4.信息字段:这个字段可以包含待传的数据;
5.FCS字段:这是“帧检验序列”字段,用于差错控制
均衡链路存取规程
LAPB因为存在X.25协议栈中而出名。LAPB和高级数据链路控制一样共享相同的帧格式帧类型和域作用。但是,它受限制于ABM传输模式,并且也只适合于组合(主/从)站。LAPB电路也可以由数据终端设备或者数据通信设备建立。开始呼叫的站被定为主站,而响应的站就是从站。
三种帧结构
1.信息帧——传输上层信息和一些控制信息;
2.监视帧——提供控制信息;
3.无编号帧——用于控制。
点对点协议
传统上,串行链路的互操作性受到同一厂商提供设备的限制。为了克服这一点,定义点到点协议(PPP)来作为实际标准以允许多个厂商产品的互操作性。PPP第一次被推荐为实际标准是在1990年,由IETF建议取代它之前的串行链路互联网协议SLIP)。SLIP需要手工建立和拆除链路,并且SLIP只支持IP。但是,PPP则不同,PPP不受限于网络协议的支持。PPP也可以在单独的串行链路中同时传输多重协议,消除了需要为每个协议建立一个单独的链路。PPP也很适合于在串行链路上互连不同的设备,诸如主机、桥和路由器。
链路层协议的识别与分析
数据链路层(位于参考模型第二层,介于物理层网络层之间,提供通信节点间透明、可靠的信息传输服务,将源网络层获取的数据进行处理后交由物理层进行可靠地传输,在目标端恢复出数据并提交网络层。为达到这一目的,数据链路必须具备一系列相应的功能,主要有:数据封装流量控制差错控制,物理地址管理,媒体访问控制。其中,数据封装负责将上层协议的数据(进行拆分组合处理,形成一定大小、适合传输的数据块,这种数据链路层基本的传送单位被为顿(差错控制是解决帧在物理层传输中出现差错后的控制手段,包括传输差错处理,发送速率匹配。访问控制则是指在数据链路层信道通路的建立、维持和释放三个过程的管理控制。
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 12:41
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定 义
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