【正文】 最后釋放的是物理層的連接。 ? 通信完畢時， NCP 釋放網(wǎng)絡(luò)層連接，收回原來分配出去的 IP 地址。 ? PC 機向路由器發(fā)送一系列的 LCP 分組（封裝成多個 PPP 幀）。 ? 若為 0x8021，則表示這是網(wǎng)絡(luò)控制數(shù)據(jù)。 IP 數(shù)據(jù)報 1 2 1 1 字節(jié) 1 2 不超過 1500 字節(jié) PPP 幀 先發(fā)送 7E FF 03 F A C FCS F 7E 協(xié)議 信 息 部 分 首部 尾部 因特網(wǎng)的點對點協(xié)議 PPP ? PPP協(xié)議的幀格式 ： ? PPP有一個 2字節(jié)的協(xié)議字段 ： ? 協(xié)議字段為 0x0021時， PPP幀的信息字段就是 IP數(shù)據(jù)報。 ? 控制字段 C 通常置為 0x03。 ? 地址字段 A 只置為 0xFF。 ? 鏈路控制協(xié)議 LCP (Link Control Protocol)： 用來建立、配置和測試數(shù)據(jù)鏈路連接 ? 網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議 NCP (Network Control Protocol)：用于支持不同的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議 因特網(wǎng)的點對點協(xié)議 PPP ? PPP協(xié)議的幀格式 ： ? PPP 的幀格式和 HDLC 的 類似。經(jīng)過 1993 年和 1994 年的修訂，現(xiàn)在的 PPP 協(xié)議已成為因特網(wǎng)的正式標準 [RFC 1661]。如呼叫、確認和斷開連接等控制 ? 控制字段的第 12 比特都為 1的幀為無序號幀 ? 第 8比特，用 5位來表示無序號幀的類型，但 32種可能的類型中有些是保留的，并且，不同的協(xié)議中，無序號類型區(qū)別很大 1 1 因特網(wǎng)的點對點協(xié)議 PPP ? PPP協(xié)議的工作原理 ： ? 目前全世界使用最多的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議 ? 用戶使用電話線接入因特網(wǎng)時，一般都使用 PPP 協(xié)議。主 機查詢哪個終端要發(fā)送數(shù)據(jù) ， P置 1，表示詢問 ；終端發(fā)完最后一幀時， F置1，表示終止。 ? 第 68比特 N(R)：期望 接收 幀號， 意味著 [N(R)1]及以前的幀都正確 接收 了 。 HDLC 的許多重要功能都靠控制字段來實現(xiàn)。所檢驗的范圍是從地址字段的第一個比特起，到信息字段的最末一個比特為止。 ? 信息中有類似的結(jié)構(gòu)，怎么辦？比特填充！ 比特 8 8 8 可變 16 8 信息 Info 標志 F 標志 F 地址 A 控制 C 幀檢驗序列 FCS 透明傳輸區(qū)間 FCS 檢驗區(qū)間 面向比特的鏈路層協(xié)議 HDLC ? HDLC的幀結(jié)構(gòu) ： ? 地址字段 A長度為 8 bit。 面向比特的鏈路層協(xié)議 HDLC ? HDLC的幀結(jié)構(gòu) ： ? 標志字段 F(Flag) 為 6 個連續(xù)的 1，兩邊各加上一個 0共8bit。 ? CCITT 則將 HDLC 再修改后稱為鏈路接入規(guī)程 LAP (Link Access Procedure)。然后交網(wǎng)絡(luò)層，清緩沖區(qū)、調(diào)整接收窗口 ? 此時，接收方的網(wǎng)絡(luò)層發(fā)現(xiàn)：數(shù)據(jù)鏈路層交來的第二批分組中的 0 1 2 3 4 5與原來的重復(fù) 連續(xù) ARQ協(xié)議 ? 假設(shè) n=3， Ws=Wr=7： ? 失敗的原因：接收窗口過大，新窗口與原窗口中的有效順序號有重疊 ? 通常：發(fā)送窗口 + 接收窗口 = 2n 且：發(fā)送窗口 = 接收窗口 面向比特的鏈路層協(xié)議 HDLC ? HDLC協(xié)議概述： ? 1974年， IBM 公司推出了面向比特的規(guī)程 SDLC (Synchronous Data Link Control)。 ? 思考：如果發(fā)送窗口和接收窗口都大于 1時，優(yōu)缺點？ 連續(xù) ARQ協(xié)議 ? 假設(shè) n=3， Ws=Wr=7： ? n=3 即幀號為 0 1 2 3 4 5 6 7 ? 發(fā)送方連續(xù)發(fā)送了 7幀，幀號為 0 1 2 3 4 5 6，然后等待確認 ? 在尚未接收到幀前，接收窗口為 0 1 2 3 4 5 6。 ? 當(dāng)發(fā)送窗口和接收窗口的大小都等于 1時，就是停等協(xié)議。 連續(xù) ARQ協(xié)議 ? 滑動窗口的特點： ? 只有在接收窗口向前滑動時（與此同時也發(fā)送了確認），發(fā)送窗口才有可能向前滑動。 ? 如果 Wr=1，意味著只能按順序接收數(shù)據(jù)幀。 連續(xù) ARQ協(xié)議 ? 滑動窗口： 接收窗口（在接收端） ? 目的：用來控制接收哪些數(shù)據(jù)幀，不接收哪些幀。 ? 發(fā)送序號： 一般采用 n位 bit進行編號（ 0～ 2n1） 若 n=3；則用 3位 bit進行編號（ 0～ 7） 連續(xù) ARQ協(xié)議 ? 滑動窗口： 發(fā)送窗口（在發(fā)送端） ? 發(fā)送端只能連續(xù)發(fā)送窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)幀； ? 若未應(yīng)答幀的數(shù)目等于發(fā)送窗口尺寸時，便停止發(fā)送新的數(shù)據(jù)幀。 ? 接收端通過接收窗口控制幀的接收 連續(xù) ARQ協(xié)議 ? 滑動窗口： 發(fā)送窗口（在發(fā)送端） ? 目的：用來對發(fā)送端進行流量控制。 ? 解決辦法：滑動窗口 ? 在發(fā)送端和接收端分別設(shè)置發(fā)送窗口和接收窗口。 連續(xù) ARQ協(xié)議 ? 工作原理： ACK1 確認 DATA0 ACK2 確認 DATA1 DATA2 出錯， 丟棄 DATA3 不按序，丟棄，重傳 ACK2 DATA4 不按序，丟棄，重傳 ACK2 DATA5 不按序，丟棄，重傳 ACK2 ACK3 確認 DATA2 ACK4 確認 DATA3 超 時 重 傳 時 間 A B tout 送交主機 送交主機 … 連續(xù) ARQ協(xié)議 ? 連續(xù) ARQ協(xié)議采用了不等待確認幀返回就連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)幀，但是這樣做一些存在問題： ? 當(dāng)未被確認的數(shù)據(jù)幀數(shù)目太多時；只要有一幀出錯，就有很多數(shù)據(jù)幀需要重傳，因而增大開銷。 ? 實現(xiàn)要求：數(shù)據(jù)幀需附加發(fā)送序號信息。如果這時收到了接收端發(fā)來的確認幀，那么還可以接著發(fā)送數(shù)據(jù)幀。 連續(xù) ARQ協(xié)議 ? 目的：提高信道利用率。 ? 為了克服這一缺點，就產(chǎn)生了另外兩種協(xié)議，即連續(xù) ARQ 和選擇重傳 ARQ。 ? 只要經(jīng)過嚴格的挑選，并使用位數(shù)足夠多的除數(shù) P，那么出現(xiàn)檢測不到差錯的概率就很小。 ? 但這種檢測方法并不能確定究竟是哪一個或哪幾個比特出現(xiàn)了差錯。 ? FCS 可以用 CRC 這種方法得出，但 CRC 并非用來獲得 FCS 的惟一方法。 ? 循環(huán)冗余檢驗 CRC 和幀檢驗序列 FCS并不等同。 ?任何一個 k位的幀看成為一個 k1次的多項式 M(x)，如：1011001看成 x6+x4+x3+x0 ?設(shè)一個多項式編碼生成多項式 G(x)， G(x)為 r階， kr ?如 xrM(x)/G(x)=Q(x)+R(x)，其中 Q(x)為商、 R(x)為余數(shù)， R(x)即為 M(x)的 CRC碼 ?將 CRC碼接在幀后一起發(fā)送，即發(fā)送數(shù)據(jù)為 xrM(x) +R(x) ?因為 xrM(x) R(x)一定能被 G(x)整除，即余數(shù)為 0，則接收方只要計算的余數(shù)為 0即為正確 2 停等協(xié)議 ? 檢錯問題： ? 假設(shè)待傳送的數(shù)據(jù) M = 1010001101（共 k bit） ，即M(x)=x9+x7+x3+x2+1 ；假設(shè) G(x)=x5+x4+x2+1， G(x)的階為 5， x5M(x)= x14+x12+x8+x7+x5， ? x5M(x)/G(x)=Q(x)+R(x)，其中 R(x)= x3+x2+x ? 發(fā)送數(shù)據(jù)為 x5M(x) +R(x)= x14+x12+x8+x7+x5+ x3+x2+x， 即 101000110101110 ? 01110即 供差錯檢測用的 5 bit 冗余碼 。因此發(fā)送序號有 0和 1即可 (只需 1個 bit)。 ? 解決方法： 給每個數(shù)據(jù)幀附加不同的發(fā)送序號 Ns，如果接收端收到相同序號的數(shù)據(jù)幀，則丟棄，并回送一個 ACK。 ? 解決方法：發(fā)送端設(shè)立一個超時計時器，發(fā)送完一個數(shù)據(jù)幀時，就啟動它；如果在規(guī)定時間 tout內(nèi)得不到應(yīng)答幀，就判定為超時，重傳數(shù)據(jù)幀。 ③ 發(fā)送端收到應(yīng)答幀，如果是 ACK，發(fā)送下一數(shù)據(jù)幀，如果是 NAK，重發(fā)數(shù)據(jù)幀。 停等協(xié)議 ? 停等協(xié)議的基本思想 ? 去掉假設(shè) 1；去掉假設(shè) 2。考慮流量控制問題 ?流量控制協(xié)議：使發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)的速率適應(yīng)接收端的接收能力。 ? 發(fā)送端： ①從數(shù)據(jù)鏈路層的發(fā)送緩存中取一個數(shù)據(jù)幀； ②發(fā)送這個數(shù)據(jù)幀； ③等待； ④若收到由接收端的應(yīng)答信息，轉(zhuǎn)到①。（無流量控制） 數(shù)據(jù)鏈路層 主 機 A 緩存 主 機 B 數(shù)據(jù)鏈路 AP2 AP1 緩存 發(fā)送方 接收方 幀 高層 幀 停等協(xié)議 ? 最簡單的流量控制協(xié)議 ? 保留假設(shè) 1；去掉假設(shè) 2。 停等協(xié)議 ? 完全理想化的數(shù)據(jù)傳輸 ? 假定 1： 鏈路是理想的傳輸信道，所傳送的任何數(shù)據(jù)既不會出差錯也不會丟失。在 DTE和傳輸線路之間提供信號變換和編碼的功能，并且負責(zé)建立、保持和釋放數(shù)據(jù)鏈路的連接。具有一定的數(shù)據(jù)處理能力和數(shù)據(jù)發(fā)送、接收能力的設(shè)備。 011??? ??miii TSmTS? ??? ????????mimiimiii mSmSSm1 12211)1(111SS 信道復(fù)用技術(shù) ?