鏈路協定

鏈路協定

鏈路協定是指通過鏈路傳送數據的一套規則,其中包括建立、維持和斷開鏈路的規則,還包括在鏈路上傳送數據的控制信息格式,以及對控制信息進行解釋的規則。

中文名稱鏈路協定
英文名稱link protocol
定  義通過鏈路傳送數據的一套規則。包括建立、維持和斷開鏈路的規則,鏈路上傳送數據的控制信息格式,以及對控制信息進行解釋的規則。
套用學科通信科技(一級學科),通信協定(二級學科)

基本介紹

  • 中文名:鏈路協定
  • 外文名:Link Protocol
  • 套用學科:通信科技,通信協定
定 義,數據鏈路控制協定功能,高級數據鏈路控制協定,三種傳輸模式,幀結構,均衡鏈路存取規程,三種幀結構,點對點協定,鏈路層協定的識別與分析,

定 義

鏈路是指網路中連結兩個節點線路信道鏈路協定是指通過鏈路傳送數據的一套規則,其中包括建立、維持和斷開鏈路的規則,還包括在鏈路上傳送數據的控制信息格式,以及對控制信息進行解釋的規則。
它支持兩種類型的鏈路:
1.點對點——在成對的設備之間;
2.點對多點——一個節點和幾個節點通信;
現階段,所有的鏈路協定都以IBM的同步數據鏈路控制(SDLC)為基礎,對廣域網鏈路而言,SDLC仍然是主要的系統網路結構(SNA)鏈路層協定。第一個基於IBM的SDLC協定的標準鏈路協定是ISO採用的高級數據鏈路控制(HDLC),ITU-T隨後修改了高級數據鏈路控制而建立了鏈路存取規程(LAP),然後是均衡鏈路存取規程(LAPB)。

數據鏈路控制協定功能

數據鏈路層是OSI參考模型的第二層,它在物理層提供的通信接口與電路連線服務的基礎上,將易出錯的數據電路構築成相對無差錯的數據鏈路,以確保DTE與DTE之間、DTE與網路之間有效、可靠地傳送數據信息。為了實現這個目標,數據鏈路控制協定的功能包括以下幾個部分:
1.幀控制
數據鏈路上傳輸的基本單位是。幀控制功能要求傳送站把網路送來的數據信息分成若干碼組,在每個碼組中加入地址欄位、控制欄位、校驗欄位以及幀開始和結束標誌,組成幀來傳送;要求接收端從收到的幀中去掉標誌欄位,還原成原始數據信息後送到網路層
2.幀同步
在傳輸過程中必須實現幀同步,以保證對幀中各個欄位的正確識別。
3.差錯控制
當數據信息在物理鏈路中傳輸出現差錯,數據鏈路控制協定要求接受端能檢查出差錯並予以恢復,通常採用的方法有自動請求重發ARQ前向糾錯兩種。採用ARQ方法時,為了防止幀的重收和漏收,常對幀採用編號傳送和接收。當檢測出無法恢復的差錯時,應通知網路層做相應處理。
4.流量控制
流量控制用於克服鏈路的擁塞。它能對鏈路上信息流量進行調節,確保傳送端傳送的數據速率與接收端能夠接收的數據速率相容。常用的流量控制方法是滑動視窗控制法。
5.鏈路管理
數據鏈路的建立、維持和終止,控制信息的傳輸方向,顯示站的工作狀態,這些都屬於鏈路管理的範疇。
6.透明傳輸
協定中採用的標誌和一些欄位必須獨立於傳輸的信息,這就意味著數據鏈路能夠傳輸各種各樣的數據信息,即傳輸的透明性
7.定址
在多點鏈路中,幀必須能夠到達正確的接收站。
8.異常狀態恢復
當鏈路發生異常情況時,如收到含義不清的序列或逾時收不到回響等,能自動重新啟動,恢復到正常工作狀態。

高級數據鏈路控制協定

高級數據鏈路控制,是一個在同步網上傳輸數據、面向位的數據鏈路層協定,它是由國際標準化組織(ISO)制定的。HDLC是面向位的,傳輸數據以二進制數據組成,不存在任何特殊的控制代碼,但幀中的信息包含了控制和相應命令。支持全雙工傳輸,具有較高的吞吐率。HDLC適合於點對點和多點(多路播送或一對多)連線。HDLC的子集被用來向X.25ISDN幀中繼網提供信令和控制數據鏈路。

三種傳輸模式

1.正常回響方式(NRM
2.異步回響方式(ARM)
3.異步平衡方式(ABM

幀結構

HDLC的幀一共包含了下述幾個欄位:
1.標誌欄位:一般用來同步。它在一個的開始和結尾,而且是個固定的值:01111110;
2.地址欄位:用來標誌出準備接收這個幀的次站。在多鏈路中需要這個欄位,其中一個主站可以傳送一個幀到多個站中的某一個,或者某一個次站傳送一個幀到主站。地址欄位通常為8b,也可以擴散其位數;
3.控制欄位:這裡的控制欄位指的是此幀的作用和功能,也就是這個幀是一個什麼功能的幀,一般有三種幀:信息幀(I幀,攜帶的是用戶的數據和流量及差錯控制數據)、監控幀(S幀,提供了另外一種差錯和流量控制)和無編號幀(U幀,提供了附加的鏈路控制功能,關閉連結等);
4.信息欄位:這個欄位可以包含待傳的數據;
5.FCS欄位:這是“幀檢驗序列”欄位,用於差錯控制

均衡鏈路存取規程

LAPB因為存在X.25協定棧中而出名。LAPB和高級數據鏈路控制一樣共享相同的幀格式幀類型和域作用。但是,它受限制於ABM傳輸模式,並且也只適合於組合(主/從)站。LAPB電路也可以由數據終端設備或者數據通信設備建立。開始呼叫的站被定為主站,而回響的站就是從站。

三種幀結構

1.信息幀——傳輸上層信息和一些控制信息;
2.監視幀——提供控制信息;
3.無編號幀——用於控制。

點對點協定

傳統上,串列鏈路的互操作性受到同一廠商提供設備的限制。為了克服這一點,定義點到點協定(PPP)來作為實際標準以允許多個廠商產品的互操作性。PPP第一次被推薦為實際標準是在1990年,由IETF建議取代它之前的串列鏈路網際網路協定(SLIP)。SLIP需要手工建立和拆除鏈路,並且SLIP只支持IP。但是,PPP則不同,PPP不受限於網路協定的支持。PPP也可以在單獨的串列鏈路中同時傳輸多重協定,消除了需要為每個協定建立一個單獨的鏈路。PPP也很適合於在串列鏈路上互連不同的設備,諸如主機、橋和路由器。

鏈路層協定的識別與分析

數據鏈路層(位於參考模型第二層,介於物理層網路層之間,提供通信節點間透明、可靠的信息傳輸服務,將源網路層獲取的數據進行處理後交由物理層進行可靠地傳輸,在目標端恢復出數據並提交網路層。為達到這一目的,數據鏈路必須具備一系列相應的功能,主要有:數據封裝流量控制差錯控制,物理地址管理,媒體訪問控制。其中,數據封裝負責將上層協定的數據(進行拆分組合處理,形成一定大小、適合傳輸的數據塊,這種數據鏈路層基本的傳送單位被為頓(差錯控制是解決物理層傳輸中出現差錯後的控制手段,包括傳輸差錯處理,傳送速率匹配。訪問控制則是指在數據鏈路層信道通路的建立、維持和釋放三個過程的管理控制。

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