第4章：数据链路层

1、12本章学习要求本章学习要求： 了解：数据传输过程中了解：数据传输过程中差错产生的原因与性质。差错产生的原因与性质。 掌握：误码率的定义与差错控制方法。掌握：误码率的定义与差错控制方法。 掌握：数据链路层的基本概念。掌握：数据链路层的基本概念。 了解了解：面向字符型数据链路层协议实例：面向字符型数据链路层协议实例BSC。 掌握：面向比特型数据链路层协议实例掌握：面向比特型数据链路层协议实例 HDLC。 掌握：掌握：Internet中的数据链路层协议。中的数据链路层协议。34.1 差错产生与差错控制方法差错产生与差错控制方法4.1.1 为什么要设计数据链路层为什么要设计数据链路层 在原始物理传输

2、线路上传输数据信号是有差错的；在原始物理传输线路上传输数据信号是有差错的； 设计数据链路层的主要目的：设计数据链路层的主要目的： 将有差错的物理线路改进成无差错的数据链路；将有差错的物理线路改进成无差错的数据链路； 方法方法 差错检测差错检测 差错控制差错控制 流量控制流量控制 作用：改善数据传输质量，向网络层提供高质量的服务。作用：改善数据传输质量，向网络层提供高质量的服务。44.1.2 差错产生的原因和差错类型差错产生的原因和差错类型 传输差错传输差错 通过通信信道后接收的数据与发送数据通过通信信道后接收的数据与发送数据 不一致的现象不一致的现象; 差错控制差错控制 检查是否出现差错以及如

3、何纠正差错；检查是否出现差错以及如何纠正差错； 通信信道的噪声分为两类：热噪声和冲击噪声；通信信道的噪声分为两类：热噪声和冲击噪声； 由热噪声引起的差错是随机差错，或随机错；由热噪声引起的差错是随机差错，或随机错； 冲击噪声引起的差错是突发差错，或突发错；冲击噪声引起的差错是突发差错，或突发错； 引起突发差错的位长称为突发长度；引起突发差错的位长称为突发长度； 在通信过程中产生的传输差错，是由随机差错与突发在通信过程中产生的传输差错，是由随机差错与突发差错共同构成的。差错共同构成的。5传输差错传输差错产生过程产生过程信源通信信道信宿数据噪声数据+噪声(a)0011001111000111110

4、00011000100010110011001010传输数据数据信号波形噪声数据信号与噪声信号叠加后的波形采样时间接收数据原始数据出错的位(b)6 4.1.3 误码率的定义误码率的定义误码率定义误码率定义： 二进制比特在数据传输系统中被传错的概率，二进制比特在数据传输系统中被传错的概率，它在数值上近似等于：它在数值上近似等于： Pe = Ne/N其中，其中，N为传输的二进制比特总数；为传输的二进制比特总数； Ne为被传错的比特数。为被传错的比特数。7讨论讨论 误码率应该是衡量数据传输系统正常工作状态误码率应该是衡量数据传输系统正常工作状态下下传输可传输可靠性的参数；靠性的参数； 对于一个实际的

5、数据传输系统，不能笼统地说误码率越对于一个实际的数据传输系统，不能笼统地说误码率越低越好，要根据实际传输要求提出误码率要求；低越好，要根据实际传输要求提出误码率要求； 对于实际数据传输系统，如果传输的不是二进制比特，对于实际数据传输系统，如果传输的不是二进制比特，要折合成二进制比特来计算；要折合成二进制比特来计算； 差错的出现具有随机性，在实际测量一个数据传输系统差错的出现具有随机性，在实际测量一个数据传输系统时，只有被测量的传输二进制比特数越大，才会越接近时，只有被测量的传输二进制比特数越大，才会越接近于真正的误码率值。于真正的误码率值。 84.1.4 检错码与纠错码检错码与纠错码 纠错码纠

6、错码： 每个传输的分组带上足够的冗余信息；每个传输的分组带上足够的冗余信息； 接收端能发现并自动纠正传输差错。接收端能发现并自动纠正传输差错。 检错码检错码: : 分组仅包含足以使接收端发现差错的冗余信息；分组仅包含足以使接收端发现差错的冗余信息； 接收端能发现出错，但不能确定哪一比特是错的，并接收端能发现出错，但不能确定哪一比特是错的，并且自己不能纠正传输差错。且自己不能纠正传输差错。 9常用的检错码常用的检错码 奇偶校验码奇偶校验码 垂直奇（偶）校验垂直奇（偶）校验 水平奇（偶）校验水平水平奇（偶）校验水平 垂直奇（偶）校验（方阵码）垂直奇（偶）校验（方阵码） 循环冗余编码循环冗余编码CR

7、C 目前应用最广的检错码编码方法之一目前应用最广的检错码编码方法之一104.1.6 差错控制机制差错控制机制 反馈重发机制反馈重发机制 信源校验码编码器存储器发送装置传输信道接收装置发发送送端端校验码译码器接接收收端端信宿反馈信号控制器反馈信号控制器11反馈重发机制的分类反馈重发机制的分类 停止等待方式停止等待方式 接接收收端端发发送送端端ACKNAKACK1223122312连续工作方式连续工作方式 拉回方式拉回方式 选择重发方式选择重发方式 发送端发送端接收端接收端ACK0ACK1NAKACK2ACK3(a)ACK0ACK1NAKACK2ACK6(b)ACK3ACK4ACK5丢弃丢弃重传重

8、传重传重传01234523456012345234560123452678901234526789发送端发送端接收端接收端丢弃丢弃134.2 数据链路层的基本概念数据链路层的基本概念4.2.1 物理线路与数据链路物理线路与数据链路 线路线路 链路链路物理线路物理线路 数据链路数据链路链路可以分为物理链路和逻辑链路。规程和协议同义。链路可以分为物理链路和逻辑链路。规程和协议同义。最重要的作用：通过一些数据链路层协议，在不太可靠的物理链路最重要的作用：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。上实现可靠的数据传输。144.2.2 数据链路控制数据链路控制 数据链路层的主要功

9、能：数据链路层的主要功能： 链路管理链路管理 帧同步帧同步 流量控制流量控制 差错控制差错控制 帧的透明传输帧的透明传输 寻址寻址 将数据和控制信息区分开将数据和控制信息区分开数据链路层协议数据链路层协议 为实现数据链路控制功能而为实现数据链路控制功能而 制定的规程或协议。制定的规程或协议。154.2.3停止等待协议停止等待协议 停止等待协议是最简单的基本数据链路层协议。停止等待协议是最简单的基本数据链路层协议。 .2.3.1.2.3.1不需要数据链路层协议的数据传输不需要数据链路层协议的数据传输 两个假设：两个假设： . .链路是理想的传输通信，所有的任何数据链路是理想的传输通信，所有的任何

10、数据传输既不会出差错也不会丢失。传输既不会出差错也不会丢失。 . .发送方以多快的速率发送数据，接受方都发送方以多快的速率发送数据，接受方都来得及接受，并及时上交主机。来得及接受，并及时上交主机。 不可能实现不可能实现16.2.3.具有最简单流量控制的数据链路具有最简单流量控制的数据链路层协议层协议 假设还在成立假设还在成立 由接收方控制发送方的数据流，是计算机网络中流量由接收方控制发送方的数据流，是计算机网络中流量控制的一个基本方法。控制的一个基本方法。 具有最简单流量控制的数据链路层协议的具体算法：具有最简单流量控制的数据链路层协议的具体算法： 假设还在成立假设还在成立 在发送接点：在发送

11、接点：（）从主机取一个数据帧；（）从主机取一个数据帧；（）将数据帧发送到数据链路层的发送缓存；（）将数据帧发送到数据链路层的发送缓存；（）将发送缓存中的数据帧发送出去；（）将发送缓存中的数据帧发送出去；（）等待；（）等待；（）若接受到接收点发送来的信息，则从主机取一个（）若接受到接收点发送来的信息，则从主机取一个新的数据帧，然后转到（新的数据帧，然后转到（2 2）。）。17.2.3.具有最简单流量控制的数具有最简单流量控制的数据链路层协议据链路层协议 在接收接点：在接收接点：（）等待；（）等待；（）若收到由发送接点发送过来的数据帧，就（）若收到由发送接点发送过来的数据帧，就将其放在数据链路层的

12、接收缓存；将其放在数据链路层的接收缓存；（）将接收缓存中的数据帧上交主机；（）将接收缓存中的数据帧上交主机；（）在发送接点发一信息，表示数据帧已经上（）在发送接点发一信息，表示数据帧已经上交给主机；交给主机；（）转到（）转到（1 1）；）； 不可能实现不可能实现18.2.3.实用的停止等待协议实用的停止等待协议 前面的两个假设不在成立，及传输数据的信道前面的两个假设不在成立，及传输数据的信道不能保证使所有的数据不产生错误，并且还需不能保证使所有的数据不产生错误，并且还需要对数据的发送端进行流量控制。要对数据的发送端进行流量控制。 不出错误的时候处理方法：确认帧不出错误的时候处理方法：确认帧(A

13、CK)(ACK)和否和否认帧（认帧（NCK)NCK) 错误的时候处理方法：在数据帧中加上了冗余错误的时候处理方法：在数据帧中加上了冗余检验检验(CRC)(CRC)，并重发。，并重发。 超时计时器：超时计时器： 重复帧重复帧: :194.3连续连续ARQ协议协议 4.3.14.3.1连续连续ARQARQ协议的工作原理：要点是在发送完一个数据帧协议的工作原理：要点是在发送完一个数据帧后，不是停下来等待确认帧，而是可以连续再发送若干数据后，不是停下来等待确认帧，而是可以连续再发送若干数据帧。如果这时收到了接收端发来的确认帧，那么还可以接着帧。如果这时收到了接收端发来的确认帧，那么还可以接着发送数据帧

14、，这样就减少了等待时间，整个通信的吞吐量就发送数据帧，这样就减少了等待时间，整个通信的吞吐量就提高了。提高了。 例如书上例子：例如书上例子：P79P79 这里注意两点：这里注意两点： （1 1）接收端只是按顺序接收数据帧。）接收端只是按顺序接收数据帧。 （2 2）结点）结点A A在每发送完一个数据帧时都要设置超时计时器。在每发送完一个数据帧时都要设置超时计时器。 连续连续ARQARQ协议又称为协议又称为Go-backe-N ARQ Go-backe-N ARQ 意思就是当出差错必须意思就是当出差错必须重时，要向回走重时，要向回走N N个帧，然后再开始重传。个帧，然后再开始重传。 特点：提高了连

15、续发送数据帧的效果，但是另一个方面，在特点：提高了连续发送数据帧的效果，但是另一个方面，在重传时又必须把原来已正确发送过的帧传送，这样又降低了重传时又必须把原来已正确发送过的帧传送，这样又降低了数据帧传送效率。数据帧传送效率。204.3.2滑动窗口的概念滑动窗口的概念 4.3.24.3.2滑动窗口的概念滑动窗口的概念 连续连续ARQARQ协议的问题：协议的问题： 连续连续ARQARQ协议中，应该将发送出去但没有被确协议中，应该将发送出去但没有被确认的数据帧的数据帧数目加以限制，着就是滑认的数据帧的数据帧数目加以限制，着就是滑动窗口要研究的内容。动窗口要研究的内容。 在接收端和发送端分别设置在接

16、收端和发送端分别设置发送窗口发送窗口和和接收窗接收窗口口，来限制数据帧的数目。，来限制数据帧的数目。 发送窗口发送窗口：用来对发送端进行流量控制。发送：用来对发送端进行流量控制。发送窗口的大小表示在没有收到对方确认信息的情窗口的大小表示在没有收到对方确认信息的情况下发送端最多可以发送多少个数据帧。况下发送端最多可以发送多少个数据帧。214.3.2滑动窗口的概念滑动窗口的概念 发送窗口发送窗口的规则如下：的规则如下： （1 1）发送窗口内的帧是允许发送的帧，而不）发送窗口内的帧是允许发送的帧，而不需要考虑有没有收到确认。需要考虑有没有收到确认。 （2 2）每发送完一帧，允许发送的帧就减少）每发送

17、完一帧，允许发送的帧就减少1 1，但是发送窗口的位置不变。但是发送窗口的位置不变。 （3 3）如所有允许发送的帧都发送完了）如所有允许发送的帧都发送完了 ，还在，还在没有收到任何的确认信息，那么就不能再发送没有收到任何的确认信息，那么就不能再发送任何帧了。而进入等待。任何帧了。而进入等待。 （4 4）每收到一个帧的确认，发送窗口就向前）每收到一个帧的确认，发送窗口就向前滑动一个帧的位置。滑动一个帧的位置。224.3.2滑动窗口的概念滑动窗口的概念 接收窗口接收窗口：是为了控制可以接受那些数据帧而：是为了控制可以接受那些数据帧而不是接收那些帧。在接收端只有当收到数据帧不是接收那些帧。在接收端只有

18、当收到数据帧的发送序号落入接受窗口内才能允许将该数据的发送序号落入接受窗口内才能允许将该数据帧收下。帧收下。 接收窗口接收窗口归纳如下：归纳如下： （1 1）只有当收到帧的序号与接收窗口一致时）只有当收到帧的序号与接收窗口一致时才能接收该数据帧。才能接收该数据帧。 （2 2）每收到一个序号正确的帧，接收窗口就）每收到一个序号正确的帧，接收窗口就向前滑动一个帧的位置，并同时向发送端发送向前滑动一个帧的位置，并同时向发送端发送该帧的确认信息。该帧的确认信息。234.3.3信道利用率信道利用率 数据帧必须包括一定的控制信息，所以数据帧必须包括一定的控制信息，所以连续不停地发送数据帧，信道的利用率连续

19、不停地发送数据帧，信道的利用率不可能达到不可能达到100%100%出错时，数据帧不得不出错时，数据帧不得不重传将进一步降低信道的利用率。重传将进一步降低信道的利用率。 数据帧的长短就很重要，不能太长，也数据帧的长短就很重要，不能太长，也不能太短。因此要选择一个最佳的数据不能太短。因此要选择一个最佳的数据帧的长度。在次帧下信道的利用率最高。帧的长度。在次帧下信道的利用率最高。244.4选择重传选择重传ARQ协议协议 为了提高信道的利用率，可以设法只重为了提高信道的利用率，可以设法只重传出现差错的数据帧或是计时器超时的传出现差错的数据帧或是计时器超时的数据帧，就必须增加接收窗口的大小，数据帧，就必

20、须增加接收窗口的大小，接收下发送序号不连续但仍在接收窗口接收下发送序号不连续但仍在接收窗口内的数据帧，这就是选择重传内的数据帧，这就是选择重传ARQARQ协议。协议。 选择重传选择重传ARQARQ协议特点：协议特点：P84P84254.5 数据链路层向网络层提供的服务数据链路层向网络层提供的服务 数据链路层服务的类型数据链路层服务的类型： 面向连接确认服务（面向连接确认服务（acknowledged connection-oriented service）；）； 无连接确认服务（无连接确认服务（acknowladged connectionless service）；）； 无连接不确认服务（无

21、连接不确认服务（unacknowledged connectionless service）。）。 26实际数据路径实际数据路径与虚拟数据路径与虚拟数据路径网 络 层数据链路层物 理 层传输介质应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层数据链路层物 理 层主机2主机2虚拟数据路径应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层主机1主机1（a）虚拟数据路径（a）虚拟数据路径网 络 层数据链路层物 理 层传输介质应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层数据链路层物 理 层主机2主机2实际数据路径应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层主机1主机1（b）实际数据路径（b）实际数据路径27

22、4.5 面向字符型数据链路层协议实例：面向字符型数据链路层协议实例：BSC4.5.1 数据链路层协议的分类数据链路层协议的分类数据链路层协议点-点线路广播线路面向字符型面向比特型逻辑链路子层逻辑链路子层IBM BSCISO BMIBM SDLCANSI ADLCISO HDLCIEEE 802.2IEEE 802.3IEEE 802.4IEEE 802.5类型子层284.5.2 面向字符型协议实例：面向字符型协议实例：BSC 什么是面向字符型协议什么是面向字符型协议? 以字符为控制传输信息的基本单元以字符为控制传输信息的基本单元 ASIIC码：码： 格式字符：格式字符：SOH（start of

23、 heading） STX（start of text） ETB（end of transmission block） ETX（end of text） 控制字符：控制字符：ACK（acknowledge） NAK（negative acknowledge） ENQ（enquire） EOT（end of transmission） SYN（synchrous） DLE（data link escape）29面向字符型面向字符型BSC协议的数据报文格式协议的数据报文格式SYNSYNSOH报头STX正文ETB/ETXBCC报文开始同步字符用户定义报头结束分组结束报文结束校验字段正文字段30建立、

24、维护建立、维护与释放数据与释放数据链路流程图链路流程图发送ENQ接收ACKACK?发送数据接收应答ACK/NAK结束?重发发送EOT准备数据放送ENQ发送ACK接收数据,EOT发送ACK发送NAKENQ?EOT?BCC正确?结束结束YYYYNNNNNYACKNAK314.6典型数据链路层协议分析典型数据链路层协议分析 面向比特型面向比特型4.6.1 HDLC产生的背景产生的背景 面向字符型数据链路层协议的缺点面向字符型数据链路层协议的缺点： 报文格式不一样；报文格式不一样； 传输透明性不好；传输透明性不好； 等待发送方式，传输效率低。等待发送方式，传输效率低。面向比特型协议的设计目标面向比特型

25、协议的设计目标： 以比特作为传输控制信息的基本单元；以比特作为传输控制信息的基本单元； 数据帧与控制数据帧与控制 帧格式相同；帧格式相同； 传输透明性好；传输透明性好； 连续发送，传输效率高。连续发送，传输效率高。324.6.2 数据链路的配置和数据传送方式数据链路的配置和数据传送方式数据链路的配置数据链路的配置 非平衡配置非平衡配置:p85 平衡配置平衡配置: p85非平衡配置中的主站与从站非平衡配置中的主站与从站 主站：控制数据链路的工作过程。主站发出命令主站：控制数据链路的工作过程。主站发出命令 从站：接受命令，发出响应，配合主站工作从站：接受命令，发出响应，配合主站工作非平衡配置中的结

26、构特点非平衡配置中的结构特点 点点- -点方式点方式 多点方式多点方式33数据链路的非平衡配置方式数据链路的非平衡配置方式34非平衡配置方式非平衡配置方式正常响应模式（正常响应模式（normal response mode，NRM） 主站可以随时向从站传输数据帧；主站可以随时向从站传输数据帧； 从站只有在主站向它发送命令帧进行探询（从站只有在主站向它发送命令帧进行探询（poll），），从从站响应后才可以向主站发送数据帧。站响应后才可以向主站发送数据帧。 异步响应模式（异步响应模式（asynchronous response mode，ARM） 主站和从站可以随时相互传输数据帧；主站和从站可以随

27、时相互传输数据帧； 从站可以不需要等待主站发出探询就可以发送数据；从站可以不需要等待主站发出探询就可以发送数据； 主站负责数据链路的初始化、链路的建立、释放与差主站负责数据链路的初始化、链路的建立、释放与差错恢复等功能。错恢复等功能。35平衡配置方式平衡配置方式 链路两端的两个站都是复合站（链路两端的两个站都是复合站（combined station）；）； 复合站同时具有主站与从站的功能；复合站同时具有主站与从站的功能； 每个复合站都可以发出命令与响应；每个复合站都可以发出命令与响应； 平衡配置结构中只有异步平衡模式（平衡配置结构中只有异步平衡模式（asynchronous balanced

28、 mode，ABM）；）； 异步平衡模式的每个复合站都可以平等地发起数据传异步平衡模式的每个复合站都可以平等地发起数据传输，而不需要得到对方复合站的许可。输，而不需要得到对方复合站的许可。36数据链路的平衡配置方式数据链路的平衡配置方式374.6.3 HDLC的帧结构的帧结构 信息帧信息帧, ,监督帧监督帧, ,无编号帧无编号帧 F（flag） ：固定格式固定格式 01111110 作用作用 帧同步帧同步 传输数据的透明性（传输数据的透明性（零零比特插入与删除）比特插入与删除） A（address） ：地址地址 C（control） ：帧的类型、帧的编号、命令与控制信息帧的类型、帧的编号、命令

29、与控制信息 I（information） ：网络层数据，网络层数据，Nmax = 256B CRC（checksum） ：校验校验A、C、I字段的数据字段的数据 G(X)= X16+X12+X5+1标志字段F(8位)地址字段A(8/16位)控制字段C(8/16位)信息字段I(长度可变)帧校验字段FCS(16/32位)标志字段F(8位)38帧类型及控制字段的意义帧类型及控制字段的意义标志字段F（8 位 ）地址字段A（8 /16位 ）控制字段C（8 位 ）信息字段I(长度可变)帧校验字段F C S（1 6/32位 ）标志字段F(8位)0N(S)P/FN(R)1 0监控P/FN(R)1 1未分配P/

30、F未分配信息帧( I ) ：信息帧( I ) ：监控帧( S ) ：监控帧( S ) ：无编号帧无编号帧(U)：(U)：b0b4b7b1b2b3b5b639帧类型帧类型 I帧帧 ： N（S） 发送发送帧的顺序号帧的顺序号 N（R） 接收帧的顺序号接收帧的顺序号 P/F= Poll / Final， P=1 询问，询问，F=1 响应响应 P与与F成对出现成对出现 S帧帧 ：监控功能位监控功能位 S = 00，RR（receive ready） S = 01，RNR（receive not ready） S = 10，RJE（reject） S = 11，SREJ（select reject） U

31、帧帧 ：用于实现数据链路控制功能用于实现数据链路控制功能40U帧的格式与链路控制功能帧的格式与链路控制功能MP/FM1 1A01111110FCS01111110110000000111100000100011010001UACMADSARMSNRMSABMDISC命令响应置异步响应置正常响应置异步平衡响应拆链无编号确认命令拒绝建立主从的点-点结构建立主从的多点结构建立复合站的平衡结构结束已建立的数据链路从站响应主站的命令从站报告帧传输异常414.6.4 数据链路层的工作过程数据链路层的工作过程 简化的信息帧结构的表示方法简化的信息帧结构的表示方法 一个信息帧的表示一个信息帧的表示 IN(S)

32、N(R)P/FData高层数据探询/终止位接收帧序号发送帧序号I帧标志I， N(S)=3， N(R)=4， P=142 无编号帧的表示方法无编号帧的表示方法 SNRM帧与帧与UA帧结构的表示方法帧结构的表示方法 U ， SNRM ， P=1U ， UA ， F=1置异步响应模式：置异步响应模式：无编号确认：无编号确认：01111110A11001001FCS0111111001111110A11001110FCS01111110置异步响应模式：置异步响应模式：无编号确认：无编号确认：43正常响应正常响应模式数据模式数据链路工作链路工作44讨论：数据链路层讨论：数据链路层与物理层的关系与物理层的

33、关系454.7 Internet中的数据链路层中的数据链路层 4.7.1 Internet中主要的数据链路层协议中主要的数据链路层协议 SLIP （Serial Line IP） 串行线路的串行线路的Internet数据链路层协议数据链路层协议 PPP （ Point-to-Point Protocol） 点点-点协议点协议 SLIP与与PPP用于串行通信的拨号线路上，是目前家庭用于串行通信的拨号线路上，是目前家庭计算机或公司用户通过计算机或公司用户通过ISP接到接到Internet主要的协议。主要的协议。 464.7.2 SLIP协议协议 SLIP出现于出现于20世纪世纪80年代初，最早是在

34、年代初，最早是在BSD UNIX 4.2版操作系统上实现的版操作系统上实现的; SLIP协议支持协议支持TCP/IP协议协议; 对数据报进行了简单的封装，然后来用对数据报进行了简单的封装，然后来用RS-232接口串接口串行线路进行传输行线路进行传输; SLIP通常也用来将远程终端连接到通常也用来将远程终端连接到UNIX主机，也可主机，也可通过租用或拨号串行线路进行主机到路由器，以及路通过租用或拨号串行线路进行主机到路由器，以及路由器到路由器的通信。由器到路由器的通信。47典型的典型的SLIP接入方式接入方式 Internet的家庭或小型公司用户通过调制解调器、电话网的家庭或小型公司用户通过调制

35、解调器、电话网络连接到络连接到ISP的调制解调器；的调制解调器； ISP的调制解调器再通过它的路由器接入的调制解调器再通过它的路由器接入Internet； SLIP系统一般可以发送和接收系统一般可以发送和接收1006B的的IP数据报。数据报。48SLIP协议的帧结构协议的帧结构 RFC 1055文件对文件对SLIP帧格式进行了讨论帧格式进行了讨论; SLIP帧头与帧尾的帧头与帧尾的“CO”，是协议使用的惟一的一个是协议使用的惟一的一个控制字符控制字符; CO的二进制编码比特序列是的二进制编码比特序列是1000011 0000000; CO的使用将影响的使用将影响SLIP帧数据的透明性帧数据的透

36、明性; IP数据包EndEndIP数据包C0C0C0在数据传送中以“DB”“DC”表示DB在数据传送中以“DB”“DD”表示49 SLIP协议的缺点协议的缺点 使用使用SLIP协议时，通信的双方都必须知道对方的协议时，通信的双方都必须知道对方的IP地地址，因为址，因为SLIP协议没有为它们提供相互交换地址信息协议没有为它们提供相互交换地址信息的方法；的方法； 没有设置协议类型字段，不具备同时处理多种网络层没有设置协议类型字段，不具备同时处理多种网络层协议的能力；协议的能力； 没有校验和字段，差错控制功能由高层的协议承担；没有校验和字段，差错控制功能由高层的协议承担； SLIP协议并不是协议并不

37、是Internet的协议标准，因此不同版本的协议标准，因此不同版本的之间就会存在着差别，使得互连变得困难。的之间就会存在着差别，使得互连变得困难。504.7.3 CSLIP协议协议 SLIP协议通常运行于传输速率相对较低的串行线路上协议通常运行于传输速率相对较低的串行线路上; 在常用于在常用于Telnet之类的应用程序中，人们提出了一种压之类的应用程序中，人们提出了一种压缩的缩的SLIP（CSLIP ）协议协议; RFC 1144对对CSLIP进行了定义进行了定义; Telnet是一种交互式的应用程序，每次常常只传送几个是一种交互式的应用程序，每次常常只传送几个字节的信息，通信效率低。字节的信

38、息，通信效率低。 IP报头(20位)TCP报头(20位)数据压缩TCP/IP报头(3到5位)数据S SL LI IP P帧帧：C CS SL LI IP P帧帧：51因特网的点对点的协议因特网的点对点的协议PPPPPP 早期使用的是简单的面向字符协议早期使用的是简单的面向字符协议SLIPSLIP，但是该，但是该协议的缺点很多，如：协议的缺点很多，如： （1 1） SLIPSLIP没有差错检测功能；没有差错检测功能； （2 2）通信的每一方都必须事先知道对方的）通信的每一方都必须事先知道对方的IPIP； （3 3） SLIPSLIP仅支持仅支持IPIP协议，不支持其他协议；协议，不支持其他协议；

39、 （4 4） SLIPSLIP并没有成为因特网的标准协议，存在并没有成为因特网的标准协议，存在很多互不兼容的版本，影响到了因特网的通信。很多互不兼容的版本，影响到了因特网的通信。 为了克服为了克服SLIPSLIP的缺点，在的缺点，在19921992年制定了年制定了PPPPPP协议，协议，并经过修订后得到广泛的使用。并经过修订后得到广泛的使用。52因特网的点对点的协议因特网的点对点的协议PPPPPP 下面我们就来学习点对点的协议（下面我们就来学习点对点的协议（PPPPPP协议）协议） PPPPPP协议有如下的三部分组成：协议有如下的三部分组成： （1 1）一个将）一个将IPIP数据报封装到串行链

40、路的方法；数据报封装到串行链路的方法； （2 2）一个用来建立、配置和测试数据链路连）一个用来建立、配置和测试数据链路连接的链路控制协议（接的链路控制协议（LCPLCP） （3 3）还有一套网络控制协议（）还有一套网络控制协议（NCPNCP）, ,其中的其中的每一个协议都支持不同的网络层协议。每一个协议都支持不同的网络层协议。53因特网的点对点的协议因特网的点对点的协议PPPPPP PPPPPP协议不使用序号和确认机制的主要原协议不使用序号和确认机制的主要原因：因： （1 1）控制开销。）控制开销。 （2 2）数据链路层的可靠传输并不能保证）数据链路层的可靠传输并不能保证网络层的传输也是可靠的。网络层的传输也是可靠的。 （3 3）PPPPPP协议在帧格式中有帧检验序列协议在帧格式中有帧检验序列FCSFCS字段。字段。 PPPPPP协议使用的状态：协议使用的状态：P91P91544.7.4 PPP协议基本特点协议基本特点 PPP协议是协议是Internet标准，标准，RFC