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第4章 逻辑链路控制和适配协议规范

软考网工之同步数据链路控制协议

软考网工之同步数据链路控制协议(SDLC) 通过同步数据链路控制(SDLC)协议,数据链路层为特定通信网络提供了网络可寻址单元(NAUs:Network Addressable Units)间的数据差错释放(Error-Free)功能。信息流经过数据链路控制层由上层往下传送至物理控制层。然后通过一些接口传送到通信链路。SDLC 支持各种链路类型和拓朴结构。应用于点对点和多点链接、有界(Bounded)和无界(Unbounded)媒体、半双工(Half-Duplex)和全双工(Full-Duplex)传输方式,以及电路交换网络和分组交换网络。 SDLC 支持识别两类网络节点:主节点(Primary)和次节点(Secondary)。主节点主要控制其它节点(称为次节点:Secondaries)的操作。主节点按照预先确定的顺序选择次节点,一旦选定的次节点已经导入数据,那么它即可进行传输。同时主节点可以建立和拆除链路,并在运行过程中控制这些链路。主节点支配次节点,也就是说,次节点只有在主节点授权前提下才可以向主节点发送信息。 SDLC 主节点和次节点可以在四种配置中建立连接: 点对点(Point-to-Point):只包括两个节点:一个主节点,一个次节点。 多点(Multipoint):包括一个主节点,多个次节点。 环(Loop):包括一个环形拓朴:连接起始端为主节点,结束端为次节点。通过中间次节点相互之间传送信息以响应主节点请求。 集线前进(Hub Go-Ahead):包括一个Inbound 信道和一个Outbound 信道。主节点使用Outbound信道与次节点进行通信。次节点使用Inbound 信道与主节点进行通信。通过每个次节点,Inbound 信道以菊花链(Daisy-Chained)格式回到主节点。 为适应不同环境,SDLC 具有一些派生类: HDLC,一种ISO 协议,适用于x.25 网络; LAPB,一种ITU-T 协议,适用于ISDN 网络; LAPF,一种ITU-T 协议,适用于帧中继(Frame Relay)网络; IEEE 802.2,通常指LLC,具有三种类型,适用于局域网(Local Area Network);QLLC,适用于在X.25 网络上传输SNA数据。 协议结构: 1 byte 1- 2 bytes 1-2 bytes V ariable 2 bytes 1 byte Flag Address field Control field Data FCS Flag 释义: Flag ―启动和终止差错校验。 Address ―包括次站SDLC 地址,表明帧来自于主站还是次站。 Control ―使用3种不同格式,取决于使用的SDLC 帧类型: Information(I)frame ―传递上层信息和一些控制信息。 Supervisory (S)frame ―提供控制信息。S 帧可以请求和挂起传输、报告状态、确认I 帧接收。S 帧不包含信息帧(information field)。

汽车分布式控制多路复用系统及其通信协议

汽车分布式控制 多路复用系统及其通信协议 1.汽车上采用多种多路复用系统的原因及典型的多路复用系统通信芯片版本 在汽车上采用多路复用通信系统是电子控制汽车的一项必须技术,世界各大汽车公司和半导体公司近年来都在设置、应用和不断地开发此项技术。 各个汽车公司设置的多路复用系统的通信芯片版本不同,例如雷诺和标致公司的RCP VAN通信芯片有双缓冲器,而大众公司的U5001M PRD1018通信芯片的集成电路所要求的附加软件和硬件均最少——没有CRC(循环冗余校验)等。因此,ISO、SAE和JSAE等标准化组织为各大汽车公司推荐和制定了各自的多路复用系统通信协议标准,不同的通信协议对信息传输顺序、格式和内容等均有不同的约定。到目前为止,世界上尚无一个可以兼容各大汽车公司通信协议的通用标准,也就是说,想用某个公司的通信协议取代其他公司的协议,是很难做到的,因此,在汽车上就形成了多种类型的多路复用系统共存的局面。 目前汽车上应用的典型通信芯片版本有8种。此外,还有多种因篇幅所限不能全部阐述的其他协议,如宝马公司(BMW)1994年提出的增强型通

信协议,该协议的技术关键在于采用集成局部控制器(LCU)和数据压缩(DC)算法——整个数据块的传输时间较无数据压缩时减少约2/3,这样,在不增加物理波特率的前提下,减少了总线负载和信息响应时间,与此同时增加了信息转换速率。另外,在发送器和接收器中,编码表不会发生“失同步”;阿尔法·罗密欧公司的DAN集中式网络协议;卢卡斯(Lucas)公司的光学分布式星形藕合器系统;日立公司的集中式光学单纤维双向通信;飞利浦公司的D2R分布式网络协议等。8种通信芯片版本见表1。 表1典型通信芯片版本 2.典型通信芯片版本的通信协议的名称及匹配的“CPU”类型 8种典型的通信协议名称及匹配的CPU类型见表2。除了AN82526-Q8841(CAN)和REV BB(HBCC)通信芯片因采用不同的总线和接口而匹配不同的CPU外,其他6种通信芯片皆各对应一种CPU。 表2 典型通信芯片版本的通信协议及匹配的CPU

数据链路层协议分析

【里论套习 4、理解MAC '地址的作用; 实验二以太网链路层帧格式分析 一实验目的 1、分析EthernetV2 标准规定的MAC 层帧结构,了解IEEE802.3标准规定 的MAC 层帧结构和TCP/IP 的主要协议和协议的层次结构。 2、掌握网络协议分析软件的基本使用方法。 3、掌握网络协议编辑软件的基本使用方法。 "时]工严11 1 厶-*■ ―鼻八匸 二实验内容 1、 学习网络协议编辑软件的各组成部 ___________ Slepl:设走夹验环墳 2、 学习网络协议分析软件的各组成部分及其功能; — £伽|12:运行ipconfig 命令 3、学会使用网络协议编辑软件编辑以太网数据包;厂 5始閃:娠輻LLC 信息輔并灰洪 Step4:编頤IXC 噩拦巾贞和无 5、理解MAC 酩部中的LLC — PDU 长度/类型字段的功能; 6、学会观察并分析地址本中的 MAC 地址 三实验环境 四实验流程 图 2.1-2( 五实验原理 在物理媒体上传输的数据难免受到各种不可靠因素的影响而产生差错, 为了弥补 物理层上的不足,为上层提供无差错的数据传输,就要能对数据进行检错和纠错。 数据链路的建立、拆除、对数据的检 错,纠错是数据链路层的基本任务。 局域网(LAN)是在一个小的范围内,将分散的独立计算机系统互联起来,实现资 开始

源的共享和数据通信。局域网的技术要素包括了体系结构和标准、传输媒体、拓扑结构、数据编码、媒体访问控制和逻 辑链路控制等,其中主要的技术是传输媒体、拓扑结构和媒体访问控制方法。局域网的主要的特点是:地理分布范围小、数据传输速率高、误码率低和协议简单等。 1、三个主要技术 1)传输媒体:双绞线、同轴电缆、光缆、无线。 2)拓扑结构:总线型拓扑、星型拓扑和环型拓扑。 3)媒体访问控制方法:载波监听多路访问/冲突检测(CSMA/CD)技术。 2、IEEE802标准的局域网参考模型 IEEE802参考模型包括了OSI/RM最低两层(物理层和数据链路层)的功能,OSI/RM 的数据链路层功能,在局域网参考模型中被分成媒体访问控制MAC(MediumAccessCo ntrol) 和逻辑链路控制LLC(LogicalLi nkCon trol)两个 子层。由于局域网采用的媒体有多种,对应的媒体访问控制方法也有多种,为了 使数据帧的传送独立于所采用的物理媒体和媒体访问控制方法,IEEE802标准特意把LLC独立出来形成单独子层,使LLC子层与媒体无关,仅让MAC子层依赖于物理媒体和媒体访问控制方法。LLC子层中规定了无确认无连接、有确认无连接和面向连接三种类型的链路服务。媒体访问控制技术是以太网技术的核心。以太网不提供任何确认收到帧的应答机制,确认必须在高层完成。3、以太网帧结构 以太网中传输的数据包通常被称为“帧”,以太网的“帧”结构如下: 各字段的含义: 目的地址:6个字节的目的物理地址标识帧的接收结点。 源地址:6个字节的源物理地址标识帧的发送结点。

第五章数据链路控制及其协议

第五章 数据链路控制及其协议 主要内容 5.1 定义和功能 5.1.1 定义 5.1.2 为网络层提供服务 5.1.3 成帧 5.1.4 差错控制 5.1.5 流量控制 5.2 错误检测和纠正 5.2.1 纠错码 5.2.2 检错码 5.3 基本的数据链路层协议 5.3.1 无约束单工协议 5.3.2 单工停等协议 5.3.3 有噪声信道的单工协议 5.4 滑动窗口协议 5.4.1 一比特滑动窗口协议 5.4.2 退后n帧协议 5.4.3 选择重传协议 5.5 协议说明与验证 5.5.1 通信协议中的形式化描述技术 5.5.2 有限状态机模型 5.5.3 P etri网模型 5.6 常用的数据链路层协议 5.6.1 高级数据链路控制规程HDLC 5.6.2 X.25的链路层协议LAPB 5.6.3 Internet数据链路层协议 5.6.4 ATM数据链路层协议 5.1 定义和功能 5.1.1 定义 要解决的问题: 如何在有差错的线路上,进行无差错传输。 ISO关于数据链路层的定义: 数据链路层的目的是为了提供功能上和规程上的方法,以便建立、维护和

数据链路:从数据发送点到数据接收点(点到点point to point)所经过的传输途径。 虚拟数据通路,实际数据通路。 Fig. 3-1 数据链路控制规程:为使数据能迅速、正确、有效地从发送点到达接收点所采用的控制方式。 数据链路层协议应提供的最基本功能 数据在数据链路上的正常传输(建立、维护和释放) 定界与同步,也处理透明性问题 差错控制 顺序控制 流量控制 5.1.2 为网络层提供服务 为网络层提供三种合理的服务 无确认无连接服务 适用于 误码率很低的线路,错误恢复留给高层; 实时业务 大部分局域网 有确认无连接服务 适用于不可靠的信道,如无线网。

链路聚合协议LACP

链路聚合协议LACP 目录 1.5.3. 2.4.4.5 链路聚合协议LACP 1.5.3. 2.4.4.5 链路聚合协议LACP 链路聚合的引入 随着以太网技术在网络领域的广泛应用,用户对采用以太网技术的骨干链路的带宽和可靠性提出越来越高的要求。在传统技术中,常用更换高速率的接口板或更换支持高速率接口板的设备的方式来增加带宽,但这种方案需要付出高额的费用,而且不够灵活。采用链路聚合技术可以在不进行硬件升级的条件下,通过将多个物理接口捆绑为一个逻辑接口实现增大链路带宽的目的。在实现增大带宽目的的同时,链路聚合采用备份链路的机制,可以有效的提高设备之间链路的可靠性。 作为链路聚合技术,Trunk可以完成多个物理端口聚合成一个Trunk口来提高带宽,同时能够检测到同一Trunk 内的成员链路有断路等故障,但是无法检测链路层故障、链路错连等故障。LACP(Link Aggregation Control Protocol)的技术出现后,提高了Trunk的容错性,并且能提供M:N备份功能,保证成员链路的高可靠性。 LACP为交换数据的设备提供一种标准的协商方式,以供系统根据自身配置自动形成聚合链路并启动聚合链路收发数据。聚合链路形成以后,负责维护链路状态。在聚合条件发生变化时,自动调整或解散链路聚合。 如图1所示,SwitchA与SwitchB之间创建Trunk,需要将SwitchA上的四个全双工GE接口与SwitchB捆绑成一个Trunk。由于错将SwitchA上的一个GE接口与SwitchC相连,这将会导致SwitchA向SwitchB传输数据时可能会将本应该发到SwitchB的数据发送到SwitchC上。而Trunk不能及时的检测到故障。 如果在SwitchA、SwitchB和SwitchC上都启用LACP协议,SwitchA的优先级设置高于SwitchB,经过协商 后,SwitchA发送的数据能够正确到达SwitchB。 图1 Trunk错连示意图 基本概念 链路聚合 将—组物理接口捆绑在一起作为一个逻辑接口来增加带宽及可靠性的方法。 链路聚合组 将若干条物理链路捆绑在一起所形成的逻辑链路称之为链路聚合组(LAG)或者Trunk。 如果这些被捆绑链路都是以太网链路,该聚合组被称为以太网链路聚合组,简写为Eth-Trunk。该聚 合组接口称之为Eth-Trunk接口。 组成Eth-Trunk的各个接口称之为成员接口。

网络安全协议考试题库教学文案

填空题 1.网络安全的定义是指网络信息系统的安全,其内涵是网络安全体系结构中的安全服务。 2.安全协议的分类认证协议、密钥管理协议、不可否认协议、信息安全交换协议。 3.安全协议的安全性质认证性、机密性、完整性和不可否认性。 4.IP协议是网络层使用的最主要的通信协议,以下是IP数据包的格式,请填入表格中缺少的元素 5.对点协议(ppp)是为同等单元之间传输数据包而设计的链路层协议。 6.PPP协议的目的主要是用来通过拨号或专线方式建立点对点连接发送数据,使其成为各种主机、网桥和路由器之间简单连接的一种共同的解决方案。 7.连接过程中的主要状态填入下图 1建立 2认证 3网络 4 打开 5终止 6静止 8.IPsec的设计目标是为IPv4和IPv6提供可互操作的,高质量的,基于密码学的安全性传输IPsec协议【AH和ESP】支持的工作模式有传输模式和隧道模式。 9.IPsec传输模式的一个缺点是内网中的各个主机只能使用公有IP地址,而不能使用私有IP地址。

10.IPsec隧道模式的一个优点可以保护子网内部的拓扑结构。 11.IPsec主要由AH协议、ESP协议、负责密钥管理的IKE协议组成。 12.IPsec工作在IP层,提供访问控制、无连接的完整性、数据源认证、机密性保护、有限的数据流机密性保护、抗重放攻击等安全服务。 13.AH可以为IP数据流提供高强度的密码认证,以确保被修改过的数据包可以被检查出来。 14.ESP提供和AH类似的安全服务,但增加了数据机密性保护、有限的流机密性保护等两个额外的安全服务。 15.客户机与服务器交换数据前,先交换初始握手信息,在握手信息中采用了各种加密技术,以保证其机密性、数据完整性。 16. SSL维护数据完整性采用的两种方法是散列函数、机密共享。 17. 握手协议中客户机服务器之间建立连接的过程分为4个阶段:建立安全能力、服务器身份认证和密钥交换、客户机认证和密钥交换、完成。 18. SSL支持三种验证方式:客户和服务器都验证、只验证服务器、完全匿名。 19.SSL提供的安全措施能够抵御重放攻击/中间人攻击/部分流量分析/syn flooding攻击等攻击方法 20. 握手协议由一系列客户机与服务器的交换消息组成,每个消息都有三个字段:类型、长度、内容。 21.SSL位于TCP\IP层和应用层之间,为应用层提供安全的服务,其目标是保证两个应用之间通信的机密性、可靠性,可以在服务器和客户机两端同时实现支持。 22.SSL协议分为两层,低层SSL记录协议层高层是SSL握手协议层。 23. SSL协议全称为安全套接字协议。 24. SSL协议中采用的认证算法是通过RSA算法进行数字签名来实现。 25.密钥交换的目的是创造一个通信双方都知道但攻击者不知道的预主秘密,预主秘密用于生成主秘密,主秘密用于产生Certificate_Verify消息、Finished消息、加密密钥和MAC消息。 选择题 1.S-HTTP是在(应用层)的HTTP协议 2.下列哪一项不是SSL所提供的服务:(D ) A 用户和服务器的合法认证 B 加密数据以隐藏被传送的数据 C 维护数据完整性 D 保留通信双方的通信时的基本信息 3.SSL握手协议有(10)种消息类型: 4.在密钥管理方面,哪一项不是SSL题:(A)

逻辑链路控制协议

逻辑链路控制协议 1、IEEE802.2是描述LAN协议中逻辑链路 LLC子层的功能、特性和协议,描述LLC 子层对网络层、MAC子层及LLC子层本身管理功能的界面服务规范。 6.由于乙方的过失造成货物过期到达,超过双方所约定的时间(且没有取得甲方的认可),每次乙方需支付给甲方人民币500元的违约金。由于不可抗力造成乙方交货延误,影响执行合同时,乙方应及时通知甲方并采取措施防止事件的扩大。经双方协商可适当放宽到货时间。 2、LLC子层界面服务规范IEEE802.2定义了三个界面服务规范:(1)网络层/LLC子层界面服务规范;(2)LLC子层/MAC子层界面服务规范;(3)LLC子层/LLC子层管理功能的界面服务规范。 3、网络层/LLC子层界面服务规范 提供两处服务方式 不确认无连接的服务:不确认无连接数据传输服务提供没有数据链路级连接的建立而网络层实体能交换链路服务数据单元LSDU手段。数据的传输方式可为点到点方式、多点式或广播式。这是一种数据报服务 协议签订后,任何一方不得擅自变更或解除。如确有特殊原因不能继续履行或需变更时,需经双方同意,协商解决。 面向连接的服务:提供了建立、使用、复位以及终止数据链路层连接的手段。这些连接是LSAP之间点到点式的连接,它还提供数据链路层的定序、流控和错误恢复,这是一处虚电路服务。 4、LLC子层/MAC子层界面服务规范 本规范说明了LLC子层对MAC子层的服务要求,以便本地LLC子层实体间对等层LLC 子层实体交换LLC数据单元。 本协议所称竞业禁止,是指乙方在《特许经营合同》(或《劳动合同》)(以下简称合同)规定的期限内,不得从事与特许系统相竞争的业务,包括以下列任何一种方式参与竞争的行为: (1)服务原语是:MA-DATA.request 、MA-DATA.indication、MA-DATA.confirm (2)LLC协议数据单元结构LLC PDU:

实验二数据链路层协议分析

实验二以太网链路层帧格式分析一实验目的 1、分析EthernetV2标准规定的MAC层帧结构,了解IEEE802.3标准规定的 MAC层帧结构和TCP/IP的主要协议和协议的层次结构。 2、掌握网络协议分析软件的基本使用方法。 3、掌握网络协议编辑软件的基本使用方法。 二实验内容 1、学习网络协议编辑软件的各组成部分及其功能; 2、学习网络协议分析软件的各组成部分及其功能; 3、学会使用网络协议编辑软件编辑以太网数据包; 4、理解MAC地址的作用; 5、理解MAC首部中的LLC—PDU长度/类型字段的功能; 6、学会观察并分析地址本中的MAC地址。 三实验环境 回2.1- L 四实验流程 小亠| /I J ■ v 开始

结束 图21 2| 五实验原理 在物理媒体上传输的数据难免受到各种不可靠因素的影响而产生差错,为了弥补物理层上的不足,为上层提供无差错的数据传输,就要能对数据进行检错和纠错。数据链路的建立、拆除、对数据的检错,纠错是数据链路层的基本任务。 局域网(LAN)是在一个小的范围内,将分散的独立计算机系统互联起来,实现资源的共享和数据通信。局域网的技术要素包括了体系结构和标准、传输媒体、拓扑结构、数据编码、媒体访问控制和逻 辑链路控制等,其中主要的技术是传输媒体、拓扑结构和媒体访问控制方法。局域网的主要的特点是:地理分布范围小、数据传输速率高、误码率低和协议简单等。 1、三个主要技术 1)传输媒体:双绞线、同轴电缆、光缆、无线。 2)拓扑结构:总线型拓扑、星型拓扑和环型拓扑。 3)媒体访问控制方法:载波监听多路访问/冲突检测(CSMA/CD技术 2、IEEE 802标准的局域网参考模型 IEEE 802参考模型包括了OSI/RM最低两层(物理层和数据链路层)的功能,OSI/RM 的数据链路层功能,在局域网参考模型中被分成媒体访问控制 MAC(Medium Access Control) 和逻辑链路控制LLC(Logical Link Control)两个子层。由于局域网采用的媒体有多种,对应的媒体访问控制方法也有多种,为

软考网络工程师常用协议名称——必背

软考网络工程师常用协议名称——必背SAP;service access point /服务访问点。N+1实体从N服务访问点SAP获得N服务。15 CEP;connection end point /连接端点。N连接的两端叫做N连接端点。16 SNA;系统网络体系结构。是一种以大型主机为中心的集中式网络。20 APPN Advanced Peer-to-Peer Networking 高级点对点网络21 X.25;包括了通信子网最下边的三个逻辑功能层,即物理层、链路层和网络层。22 VC;virtual circuit /虚电路连接。23 PAD;packet assembly and disassembly device /分组拆装设备。在发送端要有一个设备对信息进行分组和编号,在接收端也要有一个设备对收到的分组拆去头尾并重排顺序。具有这些功能的设备叫做PAD.(在以数据报的传播方式中)50 CATV;有线电视系统。51 TDM;time division multiplexing /时分多路复用。52 WDM;wave division multiplexing /波分多路复用。53

CDMA;code division multiple access /码分多路复用。53 CRC ;cyclic redundancy check /循环冗余校验码。59 PSTN;public switched telephone network /公共交换电话网。61 DTE;data terminal equipment /数据终端设备。62 DCE;data circuit equipment/数据电路设备。 62 TCM;trellis coded modulation /格码调制技术。现代的高速Modem(调制解调器)采用的技术。66 Modem:modulation and demodulation /调制解调器,家用电脑上Internet(国际互联网)网的必备工具,在一般英汉字典中是查不到这个词的,它是调制器(MOdulator)与解调器(DEModulator)的缩写形式。Modem是实现计算机通信的一种必不可少的外部设备。因为计算机的数据是数字信号,欲将其通过传输线路(例如电话线)传送到远距离处的另一台计算机或其它终端(如电传打字机等),必须将数字信号转换成适合于传输的模拟信号(调制信号)。在接收端又要将接收到的模拟信号恢复成原来的数字信号,这就需要利用调制解调器。66

数据链路层通信协议

题目: 数据链路层网络通信协议计 姓名: 周小多 学号:2013302513 班号:10011302 时间:2015.11.12 计算机学院

目录 摘要 1 目的 (1) 2 要求 (1) 3 相关知识 (1) 4 设计原理及流程图........................ 错误!未定义书签。 5 实现思路及伪代码描述 (3) 6 意见或建议 (4) 7 参考文献 (4)

题目: 数据链路层网络通信协议设计

帧校验字段 紧跟在信息字段之后的是两字节的帧校验字段,帧校验字段称为FC (Frame Check )字段, 校验序列FCS (Frame check Sequence )。SDLC/HDLC 均采用16位循环冗余校验码CRC (Cyclic Redundancy Code ),其生成多项式为CCITT 多项式X^16+X^12+X^5+1。除了标志字段和自动插入的"0" 位外,所有的信息都参加CRC 计算。 CRC 的编码器在发送码组时为每一码组加入冗余的监督码位。接收时译码器可对在纠错范围内的错码进行纠正,对在校错范 围内的错码进行校验,但不能纠正。超出校、纠错范围之外的多位错误将不可能被校验发现 。 4、设计原理及流程图 ? 可靠性分析:(1)差错控制:检错(CRC-32);纠错(序号+确认反馈+超时重发);(2 )流量控制:采用选择重发协议(序号为3个比特位,发送缓冲区和接收缓存区,确定发送窗口和接收窗口,对缓冲区和窗口管理) ? 不可靠性分析:支持不可靠通信服务。 ? 协议分析:语法,语义和同步 ? 语法:数据帧格式 ? 起始定界符=终止定界符:01111110; ? 目的地址:(48):bbbbbb; ? 源地址:(48):aaaaaa; ? 控制字段:定义帧类型,实现差错控制和流量控制 ? 数据部分:46~1500字节 ? 语义:不同类型帧的含义

以太网数据链路层协议分析

v\:* {behavior:url(#default#VML);} o\:* {behavior:url(#default#VML);} w\:* {behavior:url(#default#VML);} .shape {behavior:url(#default#VML);} st1\:* {behavior:url(#ieooui) } 相信很多新人在学习协议的时候会遇到很多问题,有些地方可能会总是想不明白(因为我自己也是新人^_^),所以,跟据我自己学习的经历和我在学习中所遇到的问题,我总结了一下列出来。如果能对大家有所帮助,将是我莫大的荣耀! 关于局域网的起源和发展,这里就不多说,因为很多书上和网上都有详细的说明,我们将直接进入对局域网协议的学习中。 局域网的几种协议,主要包括以太网第二版、IEEE802系列、令牌环网和SNAP等(之所以加个“等”字,是因为我只知道这几种,如果还有其他的,欢迎朋友们给我补充)。而最为常见的,也就是以太网第二版和IEEE802系列,我们也主要去了解这两种(IEEE802包括好多种,我们也不一一介绍,只对其中常见做研究)。 一,以太网(V2) 以太网第二版是早期的版本,是由DEC、Intel和Xerox联合首创,简称DIX。帧格式如下图: :采用1和0的交替模式,在每个数据包起始处提供5MHZ的时钟信号,以充许接收设备锁定进入的位流。 :数据传输的目标MAC地址。 :数据传输的源MAC地址。 型:标识了帧中所含信息的上层协议。 :这一帧所带有的数据信息。(以太网帧的大小是可变的。每个帧包括一个1 4字节的报头和一个4字节的帧校验序列域。这两个域增加了1 8字节的帧长度。帧的数据部分可以包括从4 6

GPRS工作原理以及其通信协议

-------GPRS的工作原理简介 GPRS工作时,是通过路由管理来进行寻址和建立数据连接的,而GPRS的路由管理表现在以下3个方面:移动终端发送数据的路由建立;移动终端接收数据的路由建立;以及移动终端处于漫游时数据路由的建立。 对于第一种情况,当移动终端产生了一个PDU(分组数据单元),这个PDU经过SNDC 层处理,称为SNDC数据单元。然后经过LLC层处理为LLC帧,通过空中接口(空中接口(Air Interface)是指用户终端(UT)和无线接入网络(RAN)之间的接口)送到GSM网络中移动终端所处的SGSN。SGSN把数据送到GGSN。GGSN把收到的消息进行解装处理,转换为可在公用数据网中传送的格式(如PSPDN的PDU),最终送给公用数据网的用户。为了提高传输效率,并保证数据传输的安全,可以对空中接口上的数据做压缩和加密处理。 在第二种情况中,一个公用数据网用户传送数据到移动终端时,首先通过数据网的标准协议建立数据网和GGSN之间的路由。数据网用户发出的数据单元(如PSPDN中的PDU),通过建立好的路由把数据单元PDU送给GGSN。而GGSN再把PDU送给移动终端所在的SGSN上,GSN把PDU封装成SNDC数据单元,再经过LLC层处理为LLC帧单元,最终通过空中接口送给移动终端。 第三种情况是一个数据网用户传送数据给一个正在漫游的移动用户。这种情况下的数据传送必须要经过归属地的GGSN,然后送到移动用户A。 ------GPRS的英文全称是:“General Packet Radio Service”(译作“通用无线分组服务”),它是利用“包交换”(Packet-Switched)的概念发展起来的一套无线传输方式。所谓“包交换”就是将Data封装成许多独立的封包,再将这些封包一一传送出去,形式上有点类似邮局中的寄包裹。其作用在于只有当有资料需要传送时才会占用频宽,而且可以以传输的资料量计价,这对广大用户来说是较合理的计费方式,因为像Internet这类的数据传输大多数的时间频宽是闲置的。 GPRS网络是基于现有的GSM网络来实现的。在现有的GSM网络中需增加一些节点,如GGSN(Gateway GPRS Supporting Node,GPRS网关支持节点)和SGSN(Serving GSN,GPRS服务支持节点),GSN是GPRS网络中最重要的网络节点。GSN具有移动路由管理功能,它可以连接各种类型的数据网络,并可以连到GPRS寄存器。GSN可以完成移动终端(即手机)和各种数据网络之间的数据传送和格式转换。GSN可以是一种类似于路由器的独立设备,也可以与GSM中的MSC(Mobile Switching Center,移动交换中心,将本网和其它网络连接起来)集成在一起。GSN有两种类型:一种为SGSN(Serving GSN,服务GSN),另一种为GGSN(Gateway GSN,网关GSN),SGSN的主要作用是记录移动终端的当前位置信息,并且在移动终端和GGSN之间完成移动分组数据的发送和接收。GGSN主要是起网关作用,它可以和多种不同的数据网络连接,如ISDN(综合业务数字网)、PSPDN(分组交换公用数据网)和LAN(局域网)等。国外有些资料甚至将GGSN称为GPRS路由器。GGSN可以把GSM网中的GPRS 分组数据包进行协议转换,从而可以把这些分组数据包传送到远端的TCP/IP或X.25网络。 GPRS网不但具有覆盖范围广、数据传输速度快、通信质量高、永远在线和按流量计费等优点,而且其本身就是一个分组型数据网,支持TCP/IP协议,可以直接与Internet互通。因此,GPRS在无线上网、环境监测便携型、交通监控、移动办公等行业中具有无可比拟的性价比优势。

数据链路层协议综合概述

数据链路层协议综合概述 1.数据链路层介绍 数据链路层协议要实现的基本目标就是为网络实体提供可靠的数据通信服务,具体包括∶将物理层的位(1和0)组成俗称为"帧"或"包"的数据链路层服务数据单元,它是数据链路层逻辑信息交换单位。与字节一样,帧也是一系列连续的位组成的同层数据交换单位;传输差错检测及控制,能恢复时则予以纠正;数据流量控制;识别网上每台计算机,即网络数据链路层编址,这对局域网MAC尤为重要。 局域网数据链路层的功能通常划分为介质访问控制子层;逻辑链路控制子层。 (1)介质访问控制子层(MAC)。MAC子层控制收发器共享单一传输信道的方式。若使用MSAP支持LLC时,MAC子层负责帧的编址及其识别。MAC到MAC 操作通过同等层MAC协议实现。MAC还负责产生帧校验序列及其检验等功能。MAC的具体功能留待介质访问控制一节中专门讨论。 (2)逻辑链路控制子层(LLC)。LLC子层的功能是建立和维护及拆卸数据,以便数据帧无差错地从一台设备传向另一台设备。 LLC协议由IEEE 802.2定义,它是HDLC的一个兼容子集。它支持两种类型的链路层服务,即无连接LLC及面向连接LLC。网桥、智能集线器、网卡等互连硬件设备往往与数据链路层有关。 2.介质访问控制 逻辑拓扑结构使用特定的规则控制何时允许网络实体传送数据信号,这种控制规则就称为介质访问控制协议。它对共享介质型局域网具有非同一般的意义,类似日常生活中的交通控制,是IEE802MAC子层的核心内容。若没有介质访间控制协议,所有设备在它们准备好数据时就立即发送,就会出现一个或多个站点同时发送,其结果是不同的信号相互干扰破坏,甚至彻底丢失信号。这种情形叫做冲突,它破坏了站点间的有效通信。 介质访问控制协议要解决的问题就是尽可能地消除或减少多个并发信号之间的冲突或干扰,确定何时才允许网中设备发送数据。介质访问控制协议可分为

计算机网络关于数据链路层协议的实验报告

实验报告 实验名称数据链路层协议的理解与实现课程名称计算机网络 姓名王颖学号16008404 日期地点 成绩教师王磊 电气工程学院 东南大学

实验一数据链路层协议的理解与实现 一.实验目的: 1.加深对流量控制、差错处理方法的理解; 2.熟悉TCP/IP编程, 将书本知识运用到实验中; 3.开拓学生的创新意识,培养学生的独立动手操作的能力; 二.实验内容: 1.利用已有的模拟信道程序,编制发送、接收程序的部分模块,使系统具有可靠的收发功能。具体要求 1)采用无连接Socket编程 2)地址与端口 发送端:地址:127.0.0.1 端口:8001 接收端:地址:127.0.0.1 端口:6001 3 4)需考虑的异常情况:出错、丢失、延时 5)采用停等协议 6)单工方式 7)ACK/NAK的表示:ACK:0x06 NAK:0x15 2.待完成模块要求 1)发送程序:偶校验;编码;发送、接收;差错处理、流量控制。 2)接收程序:检查偶校验;应答;发送、接收 三.实验环境(软件、硬件及条件): Microsoft visual C++ 6.0 四.实验原理 1、程序实现的原理 Windows Sockets(套接字) 是在Windows下一套开放的、支持多种协议的网络编程接口规范。为Windows下网络异步通信提供了一种方便的开发和运行环境。

Windows Sockets规范建立在BSD UNIX 中实现的Berkeley 套接字模型上,现已是TCP/IP网络的标准。它独立于底层的协议。 其原理示意图如下 1)数据链路层 数据链路层目的是建立在物理层基础上,通过一些数据链路层协议,在不太可靠的物理链路上实现可靠的数据传输。即数据链路层提供网络中相邻节点之间可靠的数据通信。 数据链路层的主要功能是为网络层提供连接服务,并在数据链路连接上传送帧。依据功能可以分为有连接和无连接两种。本实验采用的是有应答,无连接服务。 无连接服务时,发送方的数据链路层要发送数据时,就直接发送数据帧。接收方的数据链路层能够接受数据帧,或者收到的帧校验正确,就像源主机数据链路层发送应答帧;不能接受或接受到的帧校验不正确时,就返回否定应答,发送端要么重发原帧,要么进入等待状态。 面向无连接的socket使用方法如下:

《网络安全协议》课程教学大纲

《网络安全协议》课程教学大纲 一、课程基本信息 二、课程教学目标 本课程内容按照协议栈由底层到高层的顺序组织,通过本课程的学习,使学生在整个网络安全协议的体系结构下,系统地掌握网络安全协议的基本概念、基本理论和基础知识;掌握典型且广泛应用的L2TP、IPsec、SSL和TLS、SSH、Socks、SNMP及SHTTP等安全协议的基本原理、设计思想、系统部署、安全性分析及应用等内容。针对网络安全需求,使学生深刻理解网络安全协议理论和技术在网络安全保障中的地位和作用,并能够运用所学的知识,进行简单网络安全应用系统的设计与开发,达到保障网络安全要求的目的。 三、教学学时分配 《网络安全协议》课程理论教学学时分配表

《网络安全协议》课程实验内容设置与教学要求一览表

四、教学内容和教学要求 第一章安全标准(1学时) (一)教学要求 通过本章内容的学习,了解安全标准的国内外发展现状,理解信息技术安全评估通用标准的组件、流程和方法,当前流行操作系统的安全等级等。 (二)教学重点与难点 教学重点:信息技术安全评估通用标准。 教学难点:信息技术安全评估通用标准的流程和方法。 (三)教学内容 第一节安全标准的国内外发展现状 1.TCSEC 2.ITSEC、CTCPEC及FC 3.GB 17859-1999

4.GB/T 18336-2001 第二节信息技术安全评估通用标准 1.CC安全测评体系分析 2.安全功能组件 3.CC测评流程 4.CC评估方法 5.通用准则识别协议 第三节当前流行操作系统的安全等级 1.Windows的安全等级 2.Linux的安全等级 3.国产操作系统的安全等级 本章习题要点:信息技术安全评估通用标准,当前流行操作系统的安全等级。 第二章数据链路层安全协议(3学时) (一)教学要求 通过本章内容的学习,理解广域网数据链路层协议和无线局域网数据链路层安全机制,掌握局域网、广域网和无线局域网数据链路层安全协议的基本原理、数据格式、系统部署和安全性分析等。 (二)教学重点与难点 教学重点:IEEE 802.10安全协议,第二层隧道协议,点对点隧道协议。 教学难点:隧道协议,IEEE 802.11安全机制。 (三)教学内容 第一节局域网数据链层协议及安全问题 1.IEEE 802局域网数据链路层协议 2.局域网数据链路层协议安全 第二节局域网数据链路层安全协议 1.IEEE 802.10 2.IEEE 802.1q 第三节广域网数据链路层协议 1.L2F第二层转发协议

3GPPLTE无线链路控制协议研究与系统设计

设计与实现 3GPP LTE无线链路控制 协议研究与系统设计* 收稿日期:2009年8月13日 *本文受北京市教育委员会共建项目专项资助。 1 引言 随着市场宽带无线接入技术需求的日益增长,第三代合作伙伴计划(3GPP,3rd Generation Partnership Project)开始了3G长期演进计划(LTE)。 在LTE协议栈层次结构中,RLC层作为L2层之一,主要用于为上层提供不同数据链路类型的抽象。其中最主要的是提供可靠的数据传输链路,该链路类型用于屏蔽掉无线链路带来的影响并为上层提供可靠的数据传输。RLC层通过使用不同的数据包收发处理机制(如分段和ARQ等)实现这些逻辑链路抽象。本文将对3GPP LTE的RLC协议进行分析并研究实现RLC协议的软件系统方案,最后,通过对软件系统的功能进行测试以验证其完备性。 2 LTE RLC协议研究 RLC层作为LTE协议栈L2层的协议之一,由多个RLC层实体组成,分别是TM发送实体、TM接收实体、UM发送实 体、UM接收实体和AM实体等五个实体,如图1所示: 图1 RLC协议架构图 施渊籍 张玉成 石晶林 中国科学院计算技术研究所

设计与实现3GPP LTE无线链路控制协议研究与系统设计 R L C层通过这5个实体来进行无线链路的控制,并为上层提供三种不同特性的数据传输服务,分别是T M (Transparent Mode)数据传输、UM(Unacknowledged Mode)数据传输和AM(Acknowledged Mode)数据传输。 TM数据传输主要是以透传的方式,不保证数据包的顺序,以最短的时延传递到对端,主要适用于对时延敏感、不希望原始数据被分段,并且不需要下层保证数据包顺序到达的业务,如上层信令、广播消息、寻呼消息等。UM数据传输能够保证数据按序传递给上层,并且能够对上层数据根据带宽限制进行打包分段,以最短时延使数据包按序到达对端,主要适用于对时延敏感、但是允许一定丢包率的业务,如VoIP等业务。AM数据传输以ARQ的方式为上层提供可靠的数据传输,保证数据正确地按序到达对端,主要适用于对时延不敏感、对错误敏感的业务,如FTP业务、后台业务、交互业务等。下面分别介绍三种传输模式的特性。 2.1 TM传输模式 TM模式对于上层指示需要传输的数据,不执行任何操作,直接将上层PDU递交给底层,并且不执行对SDU进行打包、分段等功能。主要为上层提供BCCH、DL/UL CCCH和PCCH逻辑信道上的数据传输。 2.2 UM传输模式 在发送端,UM发送实体通过其与上层协议栈之间的服务接入点将上层数据放入发送缓存中,然后根据下层给予的发送机会和提供的带宽大小对发送缓存中的数据进行打包分段,最后加上RLC头,通过DTCH逻辑信道发送出去。在接收端,由于下层具有HARQ的重传功能,并且不提供重排序的功能,所以UM接收实体需要将由于下层重传导致的乱序到达的数据包进行重排序,并完成解分段、解打包从而将数据包还原成原始的服务数据单元按序地交给上层。 在UM传输模式下,UM接收实体主要是用三个参数(VR(UH)、VR(UR)、VR(UX))记录特定的PDU序列号以及一个定时器和接收窗口来对接收的数据进行控制,从而完成重排序、重组等功能。UM发送实体则主要进行打包、分段等操作,对应地,UM接收实体需要进行解打包、解分段的操作。 2.3 AM传输模式 AM实体包括发送部分和接收部分。在发送部分,AM 实体将从上层传来的服务数据单元(SDU)放入AM实体传输缓存,如果此时接收部分指示需要发送控制协议数据单元(PDU),AM实体发送部分则根据下层提供的发送机会和带宽大小,首先发送控制PDU,然后对重传缓存中的数据进行调度(必要时需要进行再分段),否则直接对重传缓存中的数据进行调度;最后再对传输缓存中的新数据进行调度。发送部分调度出数据后,根据AM实体当前状态,决定是否需要加上轮询位(polling),然后为调度出的数据加上RLC 头,发送给下层。 在接收部分,接收到RLC PDU后,若是控制PDU则根据其内容,对重传缓存中的数据做相应的处理;若是数据PDU 则将其放入接收窗口,进行重排序控制。然后在去除RLC子头后,进行SDU的重组,最后按序将SDU递交给上层。若接收部分发现RLC子头中包含有轮询位,则需要根据AM实体配置,触发发送部分发送控制PDU。 在AM的传输模式下,AM实体的发送部分用四个参数(VT(A)、VT(S)、VT(MS)、POLL_SN)来记录特定的发送PDU的序列号以及一个管理状态PDU的定时器和管理轮询的定时器的使用,从而完成对发送状态PDU和轮询以及发送窗口的控制。AM实体发送部分还需要进行打包、分段、再分段等操作,对应地,接收部分则需要进行解打包、解分段的操作。 在接收端,A M实体的接收部分还需要用5个参数(VR(R)、VR(MR)、VR(X)、VR(MS)、VR(H))来记录特定的PDU序列号以及一个定时器和接收窗口来对接收的数据进行控制,从而完成重排序、重组等功能以及与发送部分配合完成ARQ功能。 在AM模式中,由发送端和接收端共同完成ARQ过程。ARQ过程中的状态PDU发送过程主要由管理状态PDU的定时器以及接收窗中的定时器控制;ARQ过程中的轮询发送过程则是由管理轮询的定时器,以及从上次发送轮询以来记录的

PCIE数据链路层协议(Data Link Layer Specifications)

数据链路层协议 数据链路层作为处理层和物理层的中间层,为处理层TLP 在链路中传递提供可靠机制。数据链路层主要负责TLP的可靠传输。所以数据链路层完成的主要任务是:1、数据交换。接收发送方处理层的TLP包,并送到物理层。另外从物理层接收TLP 包并送到接收端的处理层。2、出错检测和裁决。LCRC和序列号(TLP Sequence Number)的生成;存储发送端的TLP用于再试重发;为TLP和DLLP做数据完成性检测(crc校验);DLLP 的ack和nack响应;错误指示;链接确认超时重试机制。3、初始化和电源管理。跟踪链路状态并传送链路活动、链路复位、链路失去连连等状态给处理层;4、生成DLLP。用于链路管理功能包括TLP确认、电源管理、流程控制信息(VC通道初始化)交流。在链接两端的数据链路层点对点传输. 数据完整性检测就是为DLLP和TLP做crc校验DLLP使用crc-16,TLP使用32bit的LCRC,此外,TLP还有一个序列号(sequence Number),用于检测TLP丢失与否。LCRC和sequence Number检测有误的TLP或者在发送过程中丢失的TLP,将被发送端重新发送。发送端存放TLP的备份,在需要的时候将备份发送或者在收到接收端的正确接收确认后清除备份。 数据链路层跟踪链路连接的状态,并和处理层和物理层交流链路状态,通过物理层来完成对链路的管理。链路层中包含状态机DLCMSM(Data Link Control and Management State Machine)

来完成这些任务,以下详细介绍。 ●DL_Inactive – Physical Layer reporting Link is non-operational or nothing is connected to the Port ●DL_Init – Physical Layer reporting Link is operational, initialize Flow Control for the default Virtual Channel ●DL_Active – Normal operation mode Status output: ●DL_Down – The Data Link Layer is not communicating with the component on the other side of the Link. ●DL_Up – The Data Link Layer is communicating with the component on the other side of the Link.

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