"该资源是计算机网络课程的第三章——数据链路层的课件,由谢希仁制作。内容涵盖了数据链路层的基本概念、停止等待协议、连续ARQ协议、选择重传ARQ协议以及两种重要的链路层协议:HDLC和PPP。课件旨在教授如何通过通信协议控制数据在链路上的传输,并讨论了帧的定义、数据链路层的主要功能以及各种协议的工作原理。"
在计算机网络中,数据链路层是OSI模型的第二层,它负责在相邻节点间建立和维护数据链路,以及进行错误检测和纠正。数据链路层不仅包含物理线路,还涉及通信协议,以确保数据的正确传输。适配器(如网卡)通常用于实现这一层的硬件和软件功能,同时包含数据链路层和物理层的功能。
数据链路层的主要任务包括:
1. 链路管理:负责建立、维护和释放数据链路。
2. 帧定界:在传输流中识别帧的开始和结束。
3. 流量控制:控制数据传输速率,避免接收方被淹没。
4. 差错控制:检测并纠正传输过程中的错误。
5. 分离数据和控制信息:使数据传输更加高效。
6. 透明传输:确保特殊字符不会引起误解。
7. 寻址:允许数据链路层识别和寻址网络中的设备。
停止等待协议是一种简单的错误控制策略。在3.2章节中,讨论了完全理想化的数据传输情况,包括没有错误的理想环境,以及带有最简单流量控制的数据链路层协议。此外,还详细介绍了实用的停止等待协议,如循环冗余检验(CRC)的原理和停止等待协议的算法,以及对协议的定量分析。
连续ARQ(Automatic Repeat-reQuest)协议允许发送方连续发送帧,而不需要等待确认。3.3章节讲解了连续ARQ的工作原理,其吞吐量、滑动窗口概念,以及信道利用率与最佳帧长的关系。这种协议提高了链路效率,但增加了复杂性。
选择重传ARQ协议是另一种策略,它仅重传在传输过程中发生错误的帧,而不是所有未确认的帧,从而节省了带宽。
3.5章节中,重点介绍了面向比特的链路层协议HDLC(High-Level Data Link Control),包括其概述和帧结构,这是一种广泛应用于同步数据通信的标准。
最后,3.6章节探讨了因特网的点对点协议PPP(Point-to-Point Protocol),解释了PPP协议的工作原理,其帧格式,以及协议的不同工作状态。PPP是一种灵活且广泛应用的协议,尤其适用于连接两个对等节点,如计算机通过拨号连接互联网。
这个课件详细阐述了数据链路层的核心概念、协议和功能,为理解网络通信中的数据传输提供了坚实的基础。