【文章內(nèi)容簡介】 后，再向發(fā)送方發(fā)送一個 XON字符，以通知發(fā)送方恢復(fù)數(shù)據(jù)發(fā)送。在一次數(shù)據(jù)傳輸過程中， XOFF、 XON的周期可重復(fù)多次，但這些操作對用戶來說是透明的。 許多異步數(shù)據(jù)通信軟件包均支持 XON/XOFF協(xié)議。這種方案也可用于計算機(jī)向打印機(jī)或其它終端設(shè)備發(fā)送字符，在這種情況下，打印機(jī)或終端設(shè)備中的控制部件用以控制字符流量。 為了提高信道的有效利用率，如前所述采用了不等待確認(rèn)幀返回就連續(xù)發(fā)送若干幀的方案。由于允許連續(xù)發(fā)送多個未被確認(rèn)的幀 ，幀號就需采用多位二進(jìn)制才能加以區(qū)分。因為凡被發(fā)出去蛤尚未被 確認(rèn)的幀都可能出錯或丟失而要求重發(fā)，因而這些幀都要保留下來。這就要 求發(fā)送方有較大的發(fā)送緩沖區(qū)保留可能要求重發(fā)的未被確認(rèn)的幀。 但是緩沖區(qū)容量總是有限的，如果接收方不能以發(fā)送方的發(fā)送速率處理接收到的幀，則還是可能用完緩沖容量而暫時過載。為此，可引入類似于空閑 RQ 控制方案的調(diào)整措施，其本質(zhì)是在收到一確定幀之前，對發(fā)送方可發(fā)送的幀的數(shù)目加以限制。這是由發(fā)送方調(diào)整保留在重發(fā)表中的待確認(rèn)幀的數(shù)目來實現(xiàn)的。如果接收方來不及時對心到的幀進(jìn)行處理，則便停發(fā)確認(rèn)信息，此時發(fā)送方的重發(fā)送方的重發(fā)表就會增長，當(dāng)達(dá)到重發(fā)表限度時， 發(fā)送方就不再發(fā)送新幀，直至再次收到確認(rèn)信息為止。 不了實現(xiàn)此方案，發(fā)送方存放待確認(rèn)幀的重發(fā)表中，應(yīng)設(shè)置待確認(rèn)幀數(shù)目的最大限度，這一限度被稱為鏈路的發(fā)送窗口。顯然，如果窗口設(shè)置為 1，即發(fā)送方緩沖能力僅為一個幀，則傳輸控制方案就回到了空閑 RQ方案，此時傳輸效率很低。故窗口限度應(yīng)選為使接收方盡量能處理或接受收到的所有幀。當(dāng)然選擇時還必須考慮諸如幀的最大長度、可使用的緩沖存空間以及傳輸速率等因素。 重發(fā)表是一個連續(xù)序號的列表，對應(yīng)發(fā)送方已發(fā)送但尚未確認(rèn)的那些幀。這些幀的序號有一個最大值，這個最大值即發(fā)送窗口的限度。 所謂發(fā)送窗口就是指示發(fā)送方已發(fā)送但尚未確認(rèn)的幀序號隊列的界，其上、下界分別稱為發(fā)送窗口的上、下沿，上、下沿的部距稱為窗口尺寸。接收方類似地也有接收窗口，它批示允許接收和幀的序號。 發(fā)送方每次發(fā)送一幀后，待確認(rèn)幀的數(shù)目便增 1，每收到一個確認(rèn)信息后，待確認(rèn)幀的數(shù)目便減 1。當(dāng)重發(fā)表長度計數(shù)值，即待確認(rèn)幀的數(shù)目等于發(fā)送窗口尺寸時，便停止發(fā)送新的幀。 一般幀號只取有限位二進(jìn)制數(shù)，到一定時間后就又反復(fù)循環(huán)。若幀號配 3位二進(jìn)制數(shù)，則幀號在 0~7間循環(huán)。如果發(fā)送窗口尺寸取值為 2。則發(fā)送如圖 所示。圖中發(fā)送方陰影部分表 示打開的發(fā)送窗口，接收方陰影部分則表示打開的接收窗口。當(dāng)傳送過程進(jìn)行時，打開的窗口位置一直在滑動，所以也稱為滑動窗口 (Slidding Window)，或簡稱為滑窗。 一般來說，凡是在一定范圍內(nèi)到達(dá)的幀，即使它們不按順序，接收方也要接收下來。若把這個范圍看成是接收窗口的話，由接收窗口的大小也應(yīng)該是大于 1 的。而 GobackN正是接收窗口等于 1的一個特例，選擇重發(fā)也可以看做是一種滑動窗口協(xié)議，只不過其發(fā)送窗口和接收窗口都大于 1。若從滑動窗口的觀點(diǎn)來統(tǒng)一看待空閑 RQ、 GobackN及選擇重發(fā)三種協(xié)議，它們 的差別僅在于各自窗口尺寸的大小不同而已： 空閑 RQ： 發(fā)送窗口 =1，接收窗口 =1； GobackN： 發(fā)窗口 1，接收窗口 1。 選擇重發(fā)： 發(fā)送窗口 1,接收窗口 1。 若幀序號采用 3 位二進(jìn)制編碼，由最大序號為 Smax=2^31=7。對于有序接收方式，發(fā)送窗口最大尺寸選為 Smax；對于無序接收方式，發(fā)送窗口最大尺寸至多是序號范圍的一半。發(fā)送方管理超時控制的計時器數(shù)應(yīng)等于緩沖器數(shù)，而不是序號空間的大小。 （五）介質(zhì)訪問控制 . 講授信道劃分，頻分多路復(fù)用、時分多路復(fù)用、波分多路復(fù)用、碼分多路復(fù)用的 概念和基本原理。重點(diǎn)隨機(jī)訪問介質(zhì)訪問控制 . 主要是 ALOHA 隨機(jī)爭用協(xié)議 ( 純 ALOHA 技術(shù) 和 時隙 ALOHA 技術(shù) )， CSMA 隨機(jī)訪問技術(shù)（先聽后說），以及非堅持型算法， 1堅持型算法和 p堅持型算法。 CSMA/CD隨機(jī)訪問技術(shù)，主要是 CSMA/CD─ 帶有碰撞（沖突）檢測的載波監(jiān)聽多路訪問控制方法及其主要特點(diǎn)：先聽后說，邊聽邊說（二進(jìn)制指數(shù)避讓算法）。 具有沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問 CSMA/CD 具有沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問 CSMA/CD采用隨機(jī)訪問和競爭技術(shù)，這種技術(shù)只用于總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。 CSMA/CD結(jié)構(gòu)將所有的設(shè)備都直接連到同一條物理信道上 ,該信道負(fù)責(zé)任何兩個設(shè)備之間的全部數(shù)據(jù)傳送，因此稱信道是以 “多路訪問 ”方式進(jìn)行操作的。站點(diǎn)以幀的 形式發(fā)送數(shù)據(jù)，幀的頭部含有目的和源點(diǎn)的地址。幀在信道上以廣播方式傳輸，所有連接在信道上的設(shè)備隨時都能檢測到該幀。當(dāng)目的地站點(diǎn)檢測到目的地址為本站地址的幀時，就接收幀中所攜帶的數(shù)據(jù)，并按規(guī)定的鏈路協(xié)議給源站點(diǎn)返回一個響應(yīng)。 采用這種操作方法時，在信道上可能有兩個或更多的設(shè)備在同一瞬間都會發(fā)送幀，從而在信道上千萬幀的重疊而出現(xiàn)并有差錯，這種現(xiàn)象稱為沖突。為減少這種 沖突，源站點(diǎn)在發(fā)送幀之前，首先要監(jiān)聽信道上是否有其它站點(diǎn)發(fā)送的載波信號 (即進(jìn)行 “載波監(jiān)聽 ”)，若監(jiān)聽到信道上有載波信號則推遲發(fā)送，直到信道恢復(fù)到安靜 (空閑 )為止。另外，還要采用邊發(fā)送邊監(jiān)聽的技術(shù) (即 “沖突檢測 ”)，若監(jiān)聽到干擾信號，就表示檢測到?jīng)_突，于是就要立即停止發(fā)送。為了確保沖突的其它站點(diǎn)知道發(fā)生了沖突，首先在短時間里持續(xù)發(fā)送一串阻塞 (Jam)碼 ,卷入沖突的站點(diǎn)則等待一隨機(jī)時間，然后準(zhǔn)備重發(fā)受到?jīng)_突影響的幀。這種技術(shù)對發(fā)生沖突的傳輸能迅速發(fā)現(xiàn)并立即停止發(fā)送 ,因此能明顯減少沖突次數(shù)和沖突時間。 輪詢訪問介 質(zhì)訪問控制：令牌傳遞協(xié)議。 控制令牌是另一種傳輸媒體訪問控制方法。它是按照所有站點(diǎn)共同理解和遵守的規(guī)則，從一個站點(diǎn)到另一個站點(diǎn)傳遞控制令牌，一個站點(diǎn)只有當(dāng)它占有令牌時，才能發(fā)送數(shù)據(jù)端幀，發(fā)完幀后，即把令牌傳遞下一個站點(diǎn)。其操作次序如下： ⑴ 首先建立一個邏輯環(huán)，將所有站點(diǎn)同物理媒體相連，然后產(chǎn)生一個控制令牌。 ⑵ 控制令牌由一個站點(diǎn)沿著邏輯環(huán)順序向下一個站點(diǎn)傳遞。 ⑶ 等待發(fā)送幀的站點(diǎn)接收到控制令牌后，把要發(fā)送的幀利用物理媒體發(fā)送出去，然后再將控制令牌沿邏輯環(huán)傳遞給下一站點(diǎn)。 控制令牌方法除了用于環(huán)形網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) (即令牌環(huán) )之外 ,也可以用于總線網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) (即令牌總線 )。 【教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】流量控制與可靠傳輸機(jī)制，介質(zhì)訪問控制 【典型習(xí)題講解】滑動窗口， CSMA/CD協(xié)議； CSMA/CA 協(xié)議 第四學(xué)時： 數(shù)據(jù)鏈路層（續(xù)） （一） 局域網(wǎng) . 局域網(wǎng)的基本概念與體系結(jié)構(gòu) ，分析 LAN特性的三個主要技術(shù)：傳輸介質(zhì)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、介質(zhì)訪問控制方法（ MAC）其中 MAC 最重要。 以太網(wǎng)與 IEEE ，包括總線網(wǎng)、以太網(wǎng)（ Ether），以太網(wǎng)及其標(biāo)準(zhǔn)（ 10BASE、 100BASE和 1000BASE），以太網(wǎng)中繼規(guī) 則（ 54321 規(guī)則）。 IEEE在 1980 年 2月成立了局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化委員會（簡稱 IEEE 802 委員會），專門從事局域網(wǎng)的協(xié)議制訂，形成了一簇的標(biāo)準(zhǔn)，稱為 IEEE 802 標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)已被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO采納，作為局域網(wǎng)的國際標(biāo)準(zhǔn)系列，稱為 ISO 8802標(biāo)準(zhǔn)。要這些標(biāo)準(zhǔn)中，根據(jù)局域網(wǎng)的多種類型，規(guī)定了各自的拓樸結(jié)構(gòu)、媒體訪問控制方法、幀和格式和聽任等內(nèi)容。 IEEE 是局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)際互連協(xié)議。 IEEE 集中了數(shù)據(jù)鏈路層中與媒體無親的 LLC 協(xié)議。涉及與媒體訪問 有關(guān)的協(xié)議，則根據(jù)具體網(wǎng)絡(luò)的媒體訪問控制訪問分別處理，其中主要的 MAC 協(xié)議有： IEEE 載波監(jiān)聽多路訪問 /沖突檢測CSMA/CD訪問方法和物理層協(xié)議、 IEEE 令牌總線（ Token Bus)訪問方法和物理層的協(xié)議、 IEEE 令牌環(huán)（ Token Ring)訪問方法和物理層協(xié)議， IEEE 分布式他列總線 DQDB（ Distributed Queue Dual Bus)的標(biāo)準(zhǔn)等。 IEEE 802 標(biāo)準(zhǔn)定義了 LLC 子層和 MAC 子層的幀格式。數(shù)據(jù)傳輸過程中， LLC子層 將高層遞交的報文分組作為 LLC的信息字段，再加上 LLC子層目的服務(wù)訪問點(diǎn)（ DSAP）、源服務(wù)訪問點(diǎn)（ SSAP）及相應(yīng)的控制信息以構(gòu)成 LLC 幀。 LLC 的鏈路只有異步平衡方式（ ABM），而不用政黨響應(yīng)方式（ NRM）和異步響應(yīng)（ ARM）。也即節(jié)點(diǎn)均為組合站，它們既可作為主站發(fā)送命令，也可作為從站響應(yīng)命令。 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)定義的 LLC 幀格式與 HDLC 的幀格式有點(diǎn)類似，其控制字段的格式和功能完全效仿HDLC 的平衡方式制定。 LLC幀也分為信息幀、監(jiān)控幀和無編號幀三類。信息幀主要用于信息數(shù)據(jù)傳輸，監(jiān)控幀主要用于 流量控制，無編號幀用于 LLC子層傳輸控制信號以對邏輯鏈路進(jìn)行建立與釋放。 LLC 幀的類型取決于控制字段的第１、２位，信息幀和監(jiān)控幀的控制字段均為２字長，無編號幀的控制字段為１字節(jié)。監(jiān)控幀控制字段中的第５～８位為保留位，一般設(shè)置為０?？刂谱侄沃械钠渌缓x與 HDLC 控制字段中的含義相同。 交換以太網(wǎng)特點(diǎn)、三種轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制及 VLAN（虛擬局域網(wǎng)）概念。令牌環(huán)網(wǎng)的基本原理，（ Token Ring）令牌環(huán)介質(zhì)訪問控制方法工作原理及其特點(diǎn)，（ TokenBus） 令牌總線介質(zhì)訪問控制方法工作原理及其特點(diǎn)，總結(jié)令牌總線的特點(diǎn)，即物理上是總線結(jié)構(gòu)，邏輯上是令牌環(huán)。 （二） 廣域網(wǎng) 廣域網(wǎng)的基本概念 ， . PPP協(xié)議 ， HDLC 協(xié)議 包括 HDLC鏈路結(jié)構(gòu)， HDLC的幀格式，零比特插入刪除技術(shù)（位填充刪除技術(shù)）， HDLC 的幀類型（信息幀（ I幀）、監(jiān)控幀（ S幀）、無編號幀（ U 幀））。 HDLC 是通用的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議，在開始建立數(shù)據(jù)鏈路時，允許選用特定的操作方式。所謂操作方式，通俗地講就是某站點(diǎn)是以主站點(diǎn)方式操作還是以從站方式操作，或者是二者兼?zhèn)?。鏈路上用于控制目的的?稱為主站，其它的受主站控制的站稱為從站。主站對數(shù)據(jù)流進(jìn)行組織，并且對鏈路上的差錯實施恢復(fù)。由主站發(fā)往從站的幀稱為命令幀，而從從站返回主站的幀稱為響應(yīng)幀。連有多個站點(diǎn)的鏈路通常使用輪詢技術(shù)，輪詢其它站的站稱為主站，而在點(diǎn) 點(diǎn)鏈路中每個站均可為主站。主站需要比從站有更多的邏輯功能，所以當(dāng)終端與主機(jī)相連時，主機(jī)一般總是主站。在一個站連接多個鏈路的情況下，該站對于一些鏈路而言可能是主站，而對于一些鏈路而言又可能是從站。有些站可兼?zhèn)渲髡竞蛷恼镜墓δ?，這種站稱為組合站，用于組合站之間信息傳輸?shù)膮f(xié)議是對稱的，即在鏈路上主 、從站具有同樣的傳輸控制功能，這又稱作平衡操作。相對的，那種操作時有主站、從站之分的，且各自功能不同的操作，稱為非平衡操作。 HDLC 中常有的操作方式有以下三種： ① 正常響應(yīng)方式 NRM(Norma Responses Model) 。這是一非平衡數(shù)據(jù)鏈路方式，有時也稱非平衡正常響應(yīng)方式。該操作方式適用于面向終端的點(diǎn) —點(diǎn)或一點(diǎn)與多點(diǎn)的鏈路。在這種操作方式中，傳輸過程由主站啟動，從站只有收到主站某個命令幀后，才能作出響應(yīng)向主站傳輸信息。響應(yīng)信息可以由一個或多個幀組成，若信息由多個幀組成，則應(yīng)指出哪一個是最后一幀 。主站負(fù)責(zé)整個鏈路，且具有輪詢、選擇從站及向從站發(fā)送命令的權(quán)利，同時也負(fù)責(zé)對超時、重發(fā)及各類恢復(fù)操作的控制。 ② 異步響應(yīng)方式 ARM Asynchronous Responses Mode)這也是一種非平衡數(shù)據(jù)鏈路操作方式，與 NRM不同的是， ARM 下的傳輸過程由從站啟動。從站主的動發(fā)送給主站的一個或一組幀中可包含有信息，也可以是僅以控制為目的而發(fā)的幀。在這種操作方式，與 NRM不同的是， ARM 下的傳輸過程由從站啟動。從站主的動發(fā)送給主站的一個或一組幀中可包含有信息，也可以是僅以控制為目的而發(fā)的幀。在這種操作方式下，由從站來控制超時和重發(fā)。該方式對采用輪詢方式的多站鏈路來說是必不可少的。 ③ 異步平衡方式 ABM(Asynchronous Balanced Mode).這是一種允許任何節(jié)點(diǎn)來啟動傳輸?shù)牟僮鞣绞?。為了提高鏈路傳輸效率，?jié)點(diǎn)之間在兩個方向上都需要有較高的信息傳輸量。在這種操作方式下，任何時候任何站點(diǎn)都能啟動傳輸操作，每個站點(diǎn)既可作為主站又可作為從站，即每個站都是組合站。各站都有相同的一組協(xié) 議，任何站點(diǎn)都可以發(fā)送或接收命令，也 可以給出應(yīng)答，并且各站對差錯恢復(fù)過程都負(fù)有相同的責(zé)任。 ATM 網(wǎng)絡(luò)基本原理。 ATM 采用異步時分復(fù)用方式工作，來自不同信息源的信元匯集到一起，在一個緩沖器內(nèi)排隊，隊列中的信元著個輸出到傳輸線路，在傳輸線路上形成首尾相接的信元流。信元的信頭中寫有信息的標(biāo)志 (如 A 和 B)，說明該信元去往的地址，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)信頭中的標(biāo)志來轉(zhuǎn)移信元。 信息源隨機(jī)地產(chǎn)生信息，因為信元到達(dá)隊列也是隨機(jī)的。高速的業(yè)務(wù)信元來得十分頻繁、集中，低速的業(yè)務(wù)信元來得很稀疏。這些信元都按先來后到在隊列中排隊，然后按輸 出次序復(fù)用到傳輸線上。具有同樣標(biāo)志的信元在傳輸線上并不對應(yīng)某個固定的時間間隙，也不是按周期出現(xiàn)的，也即信息和它在時域的位置之間沒有關(guān)系，信息只是按信頭中的標(biāo)志來區(qū)分的。這種復(fù)用方式稱為異步時分復(fù)用 (Asynchronous Time Division Multiolex)，又稱統(tǒng)計復(fù)用(Statistic Multiptx)。而在同步時分復(fù)用方式 (如 PCM復(fù)用方式 )中，信息以它在一幀中的時間位置 (時隙