数据链路层设计有哪些问题?


数据链路层位于物理层网络层之间。为网络层提供服务,并接收物理层的服务。数据链路层的范围是节点到节点。

数据链路层的设计问题如下:

  • 提供给网络层的服务。
  • 帧定界
  • 差错控制
  • 流量控制

对网络层的服务

OSI模型中,每一层都使用下层提供的服务,并向上层提供服务。这一层的主要功能是提供一个明确定义的服务接口到网络层。

服务的类型

服务分为三种类型:

  • **无确认无连接服务** - 发送方发送消息,接收方接收消息,无需确认,两个节点都使用无连接服务。

  • **有确认无连接服务** - 发送方将消息发送给接收方,接收方收到消息后,会向发送方发送确认信息,确认已收到消息,使用无连接服务。

  • **有确认面向连接服务** - 发送方和接收方都使用面向连接的服务,通信基于确认的通信。

帧定界

帧定界是数据链路层的一项功能,它为发送方提供了一种传输对接收方有意义的一组比特的方法。

帧包含以下内容:

  • 帧头
  • 用于保存分组的有效载荷字段
  • 帧尾

帧的示意图如下:

数据链路层使用的三种帧定界方法如下:

  • 面向字节的帧定界
  • 面向比特的帧定界
  • 基于时钟的帧定界

差错控制

在发送节点,数据链路层中的帧需要转换为比特,转换为电磁信号,并通过传输介质传输。在接收节点,接收电磁信号,转换为比特,并组合起来创建一个帧。

由于电磁信号容易出错,帧也容易出错。错误首先需要被检测到,检测到后,需要由接收节点纠正,或者由发送节点丢弃并重新传输。

流量控制

流量控制允许两个节点以不同的速度相互通信。数据链路层监控流量控制,以便当快速发送方发送数据时,慢速接收方可以以相同的速度接收数据。因此使用了这种流量控制技术。

流量控制方法

流量控制使用两种方法,如下所示:

  • 基于反馈的流量控制
  • 基于速率的流量控制

更新于:2023年9月8日

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