链路层详解:TDM特点与局域网协议
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更新于2024-08-21
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"TDM特点-计算机网络:自顶向下方法-第5章"
在计算机网络中,TDM(时分复用)是一种在多路通信中分配带宽的技术,尤其在链路层的点对点通信链路中广泛应用。TDM的特点体现在以下几个方面:
1. 避免冲突:TDM确保每个节点都有专门的传输时间,即每个节点在一个特定的时间片内拥有独占的信道,这样就避免了不同节点在同一时刻发送数据导致的冲突。
2. 公平性:由于所有节点按照预定的时间顺序轮流使用信道,因此,每个节点理论上都能获得相同的传输速率,即R/N b/s,其中R是总的信道速率,N是连接到该信道的节点数量。
3. 节点速率有限:尽管TDM提供了公平的带宽分配,但每个节点的传输速率受到限制,仅为R/N b/s,这意味着如果节点数量增加,每个节点实际可用的带宽会相应减少。
4. 效率问题:TDM的一个缺点是效率不高,因为在每个节点等待其传输时隙期间,信道可能会空闲。这可能导致总的带宽利用率降低,因为不是所有时间都用于实际数据传输。
链路层是计算机网络中的重要层次,负责在相邻节点间传输数据帧,并管理数据链路的访问控制。它分为广播链路和点对点通信链路两种类型。在广播链路中,如局域网、无线LAN等,需要媒体访问协议来防止多个设备同时发送数据导致的碰撞。而在点对点链路中,访问控制相对简单,主要关注帧的封装、可靠传输、差错检测和流量控制。
学习链路层的内容包括理解其服务和协议原理,如差错检测和纠错机制,多路访问协议(如CSMA/CD、CSMA/CA等),链路层地址(如MAC地址),以及以太网、集线器和交换机的工作原理,还有PPP协议和链路虚拟化的技术,如ATM(异步传输模式)。这些知识点涵盖了链路层的主要功能和实现方式,对于理解网络通信的基础架构至关重要。
网络层则负责在不同网络之间提供通信服务,通过一系列通信链路和路由器将数据报从源主机传输到目的主机。它与链路层的关系在于,网络层依赖链路层在物理介质上可靠地传输数据报,而链路层则依赖网络层来确定数据报的最终目的地。
TDM作为链路层的一种技术,体现了网络资源分配的策略,而链路层则作为网络通信的关键环节,为上层协议提供了基础支持,确保数据的正确传输。理解这些概念有助于深入掌握计算机网络的运作机制。
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