第3章 数据链路控制

计算机网络原理

（第2版）第三章3.1数据链路层的基本概念3.2帧和帧同步技术3.3差错检测和纠错技术3.4数据链路控制机制3.5高级数据链路控制机制3.6PPP协议数据链路层的简单模型局域网广域网主机

H1主机

H2路由器

R1路由器

R2路由器

R3电话网局域网主机

H1

向

H2

发送数据链路层应用层运输层网络层物理层链路层应用层运输层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层R1R2R3H1H2从层次上来看数据的流动数据链路层的简单模型(续）局域网广域网主机

H1主机

H2路由器

R1路由器

R2路由器

R3电话网局域网主机

H1

向

H2

发送数据链路层应用层运输层网络层物理层链路层应用层运输层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层R1R2R3H1H2仅从数据链路层观察帧的流动IP数据报1010……0110帧取出数据链路层网络层链路结点A结点B物理层数据链路层结点A结点B帧(a)(b)发送帧接收链路IP数据报1010……0110帧装入数据链路层传送的是帧

封装成帧封装成帧(framing)就是在一段数据的前后分别添加首部和尾部，然后就构成了一个帧。确定帧的界限。首部和尾部的一个重要作用就是进行帧定界。

帧结束帧首部IP数据报帧的数据部分帧尾部

MTU数据链路层的帧长开始发送帧开始3.1数据链路层的基本概念1物理线路与数据链路：物理线路是由传输介质与通信设备构成的，以频带传输为例，图中所示连接收发双方的传输介质是电话线。收发双方的物理层通过电话线与Modem完成比特流的传输3.1数据链路层的基本概念数据链路由实现协议的硬件，软件与物理线路构成没有采取差错控制的物理线路传输比特流会出错，因此设计数据链路层的目的就是为了发现和纠正物理线路传输过程中的差错问题，使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。

82数据链路层的功能帧控制（帧同步）

帧同步是指接收端应该能够从收到的比特流中正确地判断出一帧的开始位与结束位透明传输

在传输过程中，如果出现了与帧开始，帧结束和控制信息相同的字符序列，需要采取一定的措施改变序列，形成明显的区别例如，一个帧的开始和结束是用固定的帧定界符“01111110”标识，那么在开始与结束的帧界定符“01111110”之间就不能出现与“01111110”相同的比特序列。如果出现这个比特序列，就可能出现提前结束帧接收的的判断错误透明传输SOHEOT出现了“EOT”被接收端当作无效帧而丢弃被接收端误认为是一个帧数据部分EOT完整的帧发送在前如何解决透明传输问题？差错控制

为了发现和纠正物理线路传输差错，使有差错的物理线路变为无差错的数据链路。流量控制

发送端发送的数据必须使接收端来得及接收，为了防止链路拥塞，链路层必须具有流量控制4.2.2数据链路层的主要功能链路管理

当链路两端结点进行通信时，必须首先建立一条数据链路，传输数据时必须要维持数据链路，在通信结束后要释放数据链路寻址

一条点到点直达的链路上不存在寻址问题，在多点连接情况下，发送端必须保证数据信息能准确的送到接收端，而接收端应知道发送端是哪个节点123.1.2数据链路层提供的服务面向连接确认服务无连接确认服务无连接不确认服务差错产生的原因和差错类型通过物理线路传输之后接收数据与发送数据不一致的现象称为传输差错差错产生的原因和差错类型数据通过通信信道的过程数据传输过程中噪声的影响总结：通信过程中产生的传输差错是由随机差错与突发差错（主要原因）共同组成的随机差错：随机噪声引起的差错突发差错：脉冲噪声引起的差错3.2帧和帧同步技术3.2.1帧的基本格式帧开始地址长度/类型/控制数据FCS帧结束帧开始和帧结束用来指示帧或数据流的开始与结束地址字段用来给出结点的物理地址信息，用于设备或机器的物理寻址长度/类型/控制字段提供帧长度或类型信息数据字段承载网络层的数据分组FCS提供与差错检测有关的信息帧头帧尾3.2.3帧同步方法帧同步指的是接收端从接收到的比特流中区分出帧的起始与结束1字节计数法这种方法首先用一个特殊字段(SOH)来表示一帧的开始，然后使用一个字段来标明本帧内的字节数。接收端根据这些字符区分帧的开始，从专门字段中获知随后跟随的数据字节数，从而确定帧的终止位置2字符填充法这种方法用一些特定的字符来定界一帧的开始和结束。为了不将信息位中出现的特殊字符被误码判为帧的首尾定界符，可以在前面填充一个转义符（DLE）来区分。特定字符依赖于字符编码集，通用性差用控制字符进行帧定界的方法举例SOH装在帧中的数据部分帧帧开始符帧结束符发送在前EOT透明传输SOHEOT出现了“EOT”被接收端当作无效帧而丢弃被接收端误认为是一个帧数据部分EOT完整的帧发送在前解决透明传输问题发送端的数据链路层在数据中出现控制字符“SOH”或“EOT”的前面插入一个转义字符“ESC”(其十六进制编码是1B)。字符填充(characterstuffing)——接收端的数据链路层在将数据送往网络层之前删除插入的转义字符。SOHSOHEOTSOHESCESCEOTESCSOHESCESCESCSOH原始数据EOTEOT经过字节填充后发送的数据字节填充字节填充字节填充字节填充发送在前帧开始符帧结束符用字节填充法解决透明传输的问题SOH3比特填充法这种方法用一组特定的比特模式（如，01111110）来标志一帧的开头和结束。为了不使信息位中出现的该特定模式被误判为帧的首尾标志，可以采用比特填充的方法来解决。

0110111111011111001在网络中传送时表示为：01111110011011111010111110001011111104违法编码法这在物理层采用特定的比特编码方法时采用。比如说，采用曼彻斯特编码方法时，将数据比特1编码成高——低电平对，而将数据比特0编码成低——高电平对。高——高或低——低电平对在数据比特的编码中都是违例的，可以借用这些违例编码的序列来定界帧的开始和结束。3.3差错检测和纠错技术3.3.1奇偶校验3.3.2汉明码3.3.3循环冗余校验一、差错控制概述邮政服务系统并不可靠，如何在不可靠的邮政服务系统的基础上，保证寄信人至收信人之间的可靠通信：寄信人收信人邮政服务系统信件中途丢失。信件损坏。收信人检验确认。寄信人定时重发。检错、纠错码。可靠传输机制。差错控制技术两种控制编码检错码

检错码是指在发送每一组信息时发送一些附加位，接收端通过这些附加位判断接收数据是否正确纠错码

纠错码是在数据块后面加入更多的冗余位，使它不仅能判断数据出错，而且还可以纠正错误检错码与数据检错常见检错码奇偶效验码：奇数位错。检验和：连续多位错。循环冗余码：多处偶发性连续多位错常见的纠错码汉明纠错码一、码距一个编码系统中任意两个合法编码（码字）之间不同的二进数位（bit）数叫这两个码字的码距，而整个编码系统中任意两个码字的的最小距离就是该编码系统的码距。码距为多少？如图1所示的一个编码系统，用三个bit来表示八个不同信息中。在这个系统中，两个码字之间不同的bit数从1到3不等，但最小值为1，故这个系统的码距为1。如果任何码字中一位或多位被颠倒了，结果这个码字就不能与其它有效信息区分开。例如，如果传送信息001，而被误收为011，因011仍是表中的合法码字，接收机仍将认为011是正确的信息。码距为2如果用四个二进数字来编8个码字，那么在码字间的最小距离可以增加到2，如图2的表中所示。8个码字相互间最少有两bit的差异。因此，如果任何信息的一个数位被颠倒，就成为一个不用的码字，接收机能检查出来。例如信息是1001，误收为1011，接收机知道发生了一个差错，因为1011不是一个码字（表中没有）。然而，差错不能被纠正。假定只有一个数位是错的，正确码字可以是1001，1111，0011或1010。接收者不能确定原来到底是这4个码字中的那一个。也可看到，在这个系统中，偶数个（2或4）差错也无法发现。为了使一个系统能检查和纠正一个差错，码间最小距离必须至少是“3”。最小距离为3时，或能纠正一个错，或能检二个错，但不能同时纠一个错和检二个错。编码信息纠错和检错能力的进一步提高需要进一步增加码字间的最小距离。图8-3的表概括了最小距离为1至7的码的纠错和检错能力。码距越大，纠错能力越强，但数据冗余也越大，即编码效率低了。所以，选择码距要取决于特定系统的参数。数字系统的设计者必须考虑信息发生差错的概率和该系统能容许的最小差错率等因素。要有专门的研究来解决这些问题。2.8.2差错检验与校正1．奇偶校验

奇偶校验又叫垂直冗余校验（VRC），其原理：如果采用奇校验，发送端发送一个字符编码（含校验位共8位），“1”的个数一定为奇数个，接收端对8个二进位中“1”的个数进行统计，若为偶数个则表明发生差错。如右图所示。奇偶校验码检错码与数据检错11010011数据0检错码奇校验保证数据和检错码中1的位数为奇数11010011数据1检错码偶校验保证数据和检错码中1的位数为偶数2.8.2差错检验与校正2.方块校验（水平垂直冗余校验LRC）

在VRC的基础上，在一批字符传送之后，另增加一个“方块校验字符”，方块校验字符的编码方式是使所传输字符代码的每一纵向位代码中“1”的个数为奇数或偶数。如下图所示。奇偶校验位字符110011000字符210000101字符310100100字符410010001字符510100001字符610000011方块校验字符（LRC）11110100最后一列由行的校验位组成最后一行由列的校验位组成在初级程序员试题中，经常有纵横奇偶校验的题目。一般解法应该是这样：先找一行或一列已知数据完整的，确定出该行（或列）是奇校验还是偶校验。并假设行与列都采用同一种校验（这个假设是否正确，在全部做完后可以得到验证）。然后找只有一个未知数的行或列，根据校验性质确定该未知数，这样不断做下去，就能求出所有未知数。例题由6个字符的7位ASCII编码排列，再加上水平垂直奇偶校验位构成下列矩阵（最后一列为水平奇偶校验位，最后一行为垂直奇偶校验位）:字符7位ASCII码HP30X1X200110Y1100100X31+X41010110Y201X5X61111D100X710X80=0X9111X1011VP00111X111X12则X1X2X3X4处的比特分别为__(36)__；X5X6X7X8处的比特分别为____；X9X10XI1X12处的比特分别为__(38)__；Y1和Y2处的字符分别为__(39)__和__(40)__。从ASCII码左起第5列可知垂直为偶校验。则：从第1列可知X4=0；从第3行可知水平也是偶校验。从第2行可知X3=1；从第7列可知X8=0；从第8列可知X12=1；从第7行可知X11=1；从第6列可知X10=0；从第6行可知X9=1；从第2列可知X1=1；从第1行可知X2=1；从第3列可知X5=1；从第4行可知X6=0；从第4列（或第5行）可知X7=0；整理一下：(36)X1X2X3X4=1110(37)X5X6X7X8=1000(38)X9X10X11X12=1011(39)由字符Y1的ASCII码1001001=49H知道，Y1即是“I”（由“D”的ASCII码是1000100=44H推得）(40)由字符Y2的ASCII码0110111=37H知道，Y2即是“7”（由“3”的ASCII码是0110011=33H推得）汉明码海明码是一种可以纠正一位差错的编码。下面举例说明海明码编码的方法。假设传送的信息为“1101001”，将各个数据一次放在3、5、7、9、10、11等位置上，1、2、4、8为留作校验位。3.2.3汉明码汉明码编码步骤根据信息位的位数，确定校验位数，其中，k为信息位数，r为校验位数，求满足不等式的最小r，即为校验位数计算校验位公式表1可以当成一个公式来套用，如已经编码的数据110000010111，如何区分校验位和信息位位数信息位校验位123456789101112r0r1r2r3I1I2I3I4I5I6I7I8已编码的数据110010010111位数345679101112信息位

位数信息位校验位123456789101112111010000011将数据填充到校验位和信息位I8对应的第12位，12=23+22,I7对应的第11位，11=23+2+20，I6对应的第10位，10=23+21I5对应的第9位，9=23+20

一直写到I1对应的第3位

Rn由前面位数写成2的幂之和中包含2n

的位数对应的信息位之和构成:注意：校验位rn所在的位数为2n，其余由信息位填充；信息位下标从1开始，校验位下标从0开始求信息1011的海明码求信息1011的海明码步骤：，确定校验码为3位，列出表格：位数信息位校验位1234567r0r1r2I1I2I3I4海明码为：1010101校验位由哪些信息位组成：3.3.3循环冗余校验CRC

把整个数据块当成一个连续的二进制数据，从代数上看是一个报文码多项式。在发送时将报文码多项式用另一个多项式来除，余数作为校验码附在报文之后一起发送。接收方对传送过来的码用同一生成多项式去除，能除尽则说明传输正确。如有余数意味着数据单元在传输中有差错，因此拒绝接受该数据单元。工作原理如下图所示。下面给出计算CRC检验码的步骤（按模2计算）：（1）选定生成多项式，记为G(x)，假设其最高次幂为n（2）在数据单元的末尾加上n个0（3）采用二进制除法将新的加长的数据单元除以生成多项式所对应的字符串。有此除法产生的余数就是CRC检验码。图2.30表示以“100100”作为数据单元，通过生成多项式“1101”，得到CRC检验码的过程。

图2.30R(余数)，作为帧检验序列FCS帧检验序列FCS在数据后面添加上的冗余码称为帧检验序列

FCS(FrameCheckSequence)。循环冗余检验CRC和帧检验序列FCS并不等同。CRC是一种常用的检错方法，而FCS是添加在数据后面的冗余码。FCS可以用CRC这种方法得出接收端对收到的每一帧进行CRC检验(1)若得出的余数R=0，则判定这个帧没有差错，就接受(accept)。(2)若余数R

0，则判定这个帧有差错，就丢弃。但这种检测方法并不能确定究竟是哪一个或哪几个比特出现了差错。应当注意仅用循环冗余检验CRC差错检测技术只能做到无差错接受(accept)。“无差错接受”是指：“凡是接受的帧（即不包括丢弃的帧），我们都能以非常接近于

1

的概率认为这些帧在传输过程中没有产生差错”。也就是说：“凡是接收端数据链路层接受的帧都没有传输差错”（有差错的帧就丢弃而不接受）。要做到“可靠传输”（即发送什么就收到什么）就必须再加上确认和重传机制。模二算法模2除做法与算术除法类似，但每一位除（减）的结果不影响其它位，即不向上一位借位。所以实际上就是异或。然后再移位移位做下一位的模2减。步骤如下：a、用除数对被除数最高几位做模2减，没有借位。b、除数右移一位，若余数最高位为1，商为1，并对余数做模2减。若余数最高位为0，商为0，除数继续右移一位。c、一直做到余数的位数小于除数时，该余数就是最终余数。减法不借位，加法不进位练习：1111000除以11011011———商111————余数【例】假设使用的生成多项式是G(x)=x3+x+1。4位的原始报文为1010，求编码后的报文1、将生成多项式G(x)=x3+x+1转换成对应的二进制除数1011。2、此题生成多项式有4位（R+1），要把原始报文C(x)左移3（R）位变成10100003、用生成多项式对应的二进制数对左移4位后的原始报文进行模2除:(1001-------商,

011-------余数（校验位）)编码后的报文（CRC码）：1010000+011------------------1010011供选择的答案

A：①lllll00 ②1111101 ③1111110 ④1111111

B：①1100100 ②1100101 ③1100110 ④1100111

某循环冗余码（CRC）的生成多项式G(x)＝x3+x2+1，用此生成多项式产生的冗余位，加在信息位后形成CRC码。若发送信息位1111和1100则它的CRC码分别为＿A＿和＿B＿。A：G(x)＝1101，C(x)＝1111C(x)*23÷G(x)＝1111000÷1101＝1011余111得到的CRC码为1111111B：G(x)＝1101，C(x)＝1100C(x)*23÷G(x)＝1100000÷1101＝1001余101得到的CRC码为1100101练习如果数据字段为11100011，生成多项式为写出发送的比特序列，并画出曼彻斯特编码序号的波形图发送的比特序列：1110001111010复习某个通信系统采用CRC校验方式，生成多项式G(x)的二进制比特序列为11001，主机接收到的二进制比特序列为

110111001，请判断传输过程是否出错，为什么？3.4数据链路控制机制3.4.1滑动窗口机制3.4.2停止等待ARQ协议3.4.3后退N帧式ARQ协议3.4.4选择重传式ARQ协议3.4.1滑动窗口机制1.流量控制的含义所谓流量控制就是调整发送信息的速率，接收结点能够及时处理它们的一个过程。2.流量控制的目的流量控制是为了防止网络出现拥挤而采取的一种措施。当发至某一接收结点的信息速率超出该结点的处理或转换报文的能力时，就会出现拥挤现象。因此，防止拥挤的问题就简化为各结点提供一种能控制来自其他结点的信息速率的方法问题。3.4.1滑动窗口机制发送窗口和接收窗口发送窗口。发送窗口是指发送方允许连续发送帧的序号表。发送方在不等待应答而连续发送的最大帧数称为发送窗口的尺寸。接收窗口。接收窗口是指接收方允许接收帧的序号表。凡是发送到接收窗口内的帧，才能被接收方所接收，在窗口外的其它帧将被丢弃。窗口滑动。发送方每发送一帧，窗口便向前滑动一个格，直到发送帧数等于最大窗口数目时便停止发送。

3.4.1

滑动窗口机制2窗口滑动过程分析发送窗口的大小（宽度）规定了发送方在未接到应答的情况下，允许发送的数据单元数。也就是说，窗口中能容纳的逻辑数据单元数，就是该窗口的大小。2滑动窗口过程分析在滑动窗口机制中，每一个要发送的帧都要赋予一个序列号，范围从0到某一值。如果帧的字段长度为n，则序列号的最大值为2n-1，比如，帧的字段长度为3，n=3,则编号可以在0-7中进行选择。2滑动窗口过程分析假设发送窗口尺寸为2，接收窗口尺寸为1练习3.4.2流量控制技术1.停止-等待控制

停止-等待控制方法是最简单的一种流量控制技术，它采用单工或半双工通信方式。当发送方发送完一数据帧后，便等待接收方发回的反馈信号。若收到的是肯定（ACK，Acknowledgement

）信息，则接着发送下一帧；若收到的是否定（NAK,NegativeAcKnowledgement

）信息超时而没有受到反馈信号，则重发刚刚发过的数据帧。3.4.2流量控制技术下面我们以下图为例，讨论停止-等待控制方法的传输过程。初始时，发送方当前发送的帧序号N(s)=1，接收方将要接收的帧序号N(R)=1。当发送方开始发送时，首先从缓冲区取出0号帧发送出去。当接收方收到发送方送来的0号帧时，首先进行帧校验，如果校验正确且帧序号一致，则向发送方返回一个肯定应答信号（ACK），然后准备接收下一帧；如果帧校验有误或帧序号不一致，则向发送方返回一个否定应答信号（NAK），要求发送方重新发送该数据帧。发送方收到应答信号后，根据接收方返回的肯定或否定信号，确定是发送下一数据还是重发原数据帧。超时重发是指原数据帧，超时时间的设置要适当，避免造成不必要的浪费。3.4.2流量控制技术

停止-等待流量控制的优点是控制简单，但也造成传输过程中吞吐量的降低，从而使得传输线路的使用率不高。

图2.26停止-等待方式三、停止等待算法检错和确认。定时重发。序号防止重复接收。效率问题！单帧停止等待协议效率的分析停止等待协议效率分析传播延时tp：指电信号通过传输介质从发送端到接收端的传播时间发送延时：指主机发送数据帧比特序列所需要的时间。数据帧的

发送延时用tf表示，确认帧Ack的发送延时用ta表示。处理延时tpr：接收端接收侦和处理帧所需要的时间理想状态下，帧传输的总延时tT为：处理时延tpr和确认帧发送时延ta很小可以忽略理想状态下：停止等待协议的帧传输效率为：讨论假设：两个主机的距离一定，则传播延时tp值一定假设主机发送速率一定1)如果收发双方的传输介质长度为1000m，传播速度为2*108m/s，则传输延时tp为5.0*10-6s2)如果一个数据帧的长度为100比特,主机的发送速率为10Mbps,则发送延时tf=1*10-5s3)如果数据帧的长度为1000比特，其他参数不变，发送时延tf=1*10-4s

3.4.3连续ARQ协议后退N帧式ARQ重发方式(GBR)

发送端可以连续向接收端发送数据帧，接收端对接收到的数据帧进行校验，然后向发送端返回相应的应答帧。如果发送端在连续发送编号为0-5帧后，从应答帧得知2号帧传输错误，发送端将停止发送当前帧，并且重新发送2,3,4,5号帧，然后继续发送6号帧3.4.4选择重发ARQ协议选择重发方式(SR)

如果发送端在发送5号帧时，接收到2号帧传输出错的应答帧，发送端在发送完5号帧后，只是重新发送出错的2号帧。选择重发结束后，在继续发送6号帧。选择重发的效率要高于后退N帧方式练习1在后退重传方式中，发送方已经发送了编号为0-6的帧，当计时器超时时，只收到了编号为0,2,4,5,6的帧，那么发送方需要重发哪些帧？发送编号为1-6的6个帧2在选择重传方式中，发送方已经发送了编号为0-6的帧，当计时器超时时，只接收到编号0,2,4,5,6的帧，那么发送方需要重发哪些帧？重发编号为1,3的两个帧3.5高级数据链路控制3.5.1HDLC基本概念1974年IBM公司提出了面向比特型的SDLC协议。ISO将SDLC修改后的高级数据链路控制（HDLC）协议作为国际标准（ISO3309）。目前很多流行的数据链路层协议，如Ethernet帧结构与PPP协议，都是在HDLC基础上修改，或者是取其子集形成的。1

数据链路的配置方式和工作模式基本配置方式：非平衡配置与平衡配置。3个类型的站点：主站：用于发送命令帧和接收响应帧，负责整个链路的管理次站：接收来自主站的命令帧，向主站发送响应帧，参与对链路的控制组合站：即发送命令帧和接收响应帧，又发送响应帧和接收命令帧，负责整个链路的控制非平衡配置结构分为：点—点连接和点—多点连接。非平衡配置可以有两种数据传送方式：正常响应模式（NRM）与异步响应模式（ARM）。正常响应模式（NRM）

只有主站才能发起向次站的数据传输，如果次站有数据传送时，只能以响应帧的形式回答主站异步响应模式（ARM）

允许次站主动向主站发送响应帧，发起数据传输2链路类型非平衡点对点式链路特点：链路两端的两个站有固定的主站和次站若次站有数据要发送，只能等待主站向其发出请求，次站才允许进入数据传输阶段非平衡点对点式链路在正常相应模式下，数据传输只能在主站与某一次站之间进行，次站之间不能传输数据，主站采用轮询的控制方式，向各次站请求数据3.5.2HDLC帧结构标志字段F为特定的“01111110”比特序列。HDLC帧数据存在“透明传输”问题。为了避免出现这种错误，HDLC协议规定采用“0比特插入/删除方法”0比特插入/删除方法地址字段A在命令帧中，表示执行该命令的次站地址，响应帧中，表示响应

的次站地址有效地址为254个HDLC控制字段结构根据控制字段将HDLC帧划分为信息帧，监督帧，无编号帧信息字段I信息字段为网络层传下来的分组FCS：帧校验序列使用16位的循环冗余码，采用的生成多项式为G(x)=x16+x12+x5+1，为了增强检错能力，又提出了32位CRC码3.5.3HDLC帧的类型和功能1信息帧当控制字段的b0位为0时，表示该帧为信息帧，b1-b3为N(S)，存放发送序号b5-b7为N(R)，存放接收序号P/F功能：P功能：查询功能，只有主站发送的响应帧才有P功能F功能：终止功能，只有次站发送的响应帧才有F功能2监督帧监督帧称为S帧，监督帧的类型有四种：4种监控帧的功能3无编号帧（U帧）无编号帧用于提供链路的建立和拆除以及各种控制功能无编号帧格式与链路控制功能4.3.4HDLC协议工作原理信息帧的简化表示方法信息帧的例子无编号帧的表示方法正常响应模式的工作过程分析（1）数据链路建立阶段主站使用置正常响应模式帧向从站请求建立数据链路链接。如果从站同意建立数据链路链接，使用无编号确认帧UA向主站应答，如果主站接收到UA帧，表示数据链路建立完成（2）数据帧传输阶段

在第2阶段的传输过程中，主站首先发送一个N(s)=1，N(r)=0的信息帧，如果在发送第2个I帧时，同时询问从站是否有帧要发送。则第2个帧的N(s)=2N(r)=0,P=1（2）数据帧传输阶段如果从站有三个帧需要发送，可以连续发送N(s)=1,N(r)=3的第1个信息帧，N(s)=2,N(r)=3的第2个信息帧，N(s)=3,N(r)=3的第3个信息帧，并将第3个信息帧中F设为1（2）数据帧传输阶段如果主站此时有一个数据帧要发送，同时询问从站是否有数据帧要发送，则主站发送第3个信息帧，N(s)=3,N(r)=4,P=1。N(r)=4表示主站已正确接收从站发送序号为1-3的数据帧，需要从站发送第四个帧（2）数据帧传输阶段当从站只有两个数据帧发送时，第4个数据帧的N(s)=4,N(r)=4，第5个数据帧的N(s)=5,N(r)=4，F=1（3）数据链路释放阶段双方没有数据帧需要发送时，进入释放链路阶段，主站发送拆链命令帧DISC，用U，DISC，P=1表示，如果从站同意释放链路，用无编号确认帧做应答用U，UA，F=1表示4.3.5数据链路层与物理层的关系（1）主机A和主机B之间要传输数据，首先要建立物理线路连接（2）建立物理线路连接才能传输比特流，通过传输HDLC协议规定的无编号帧，在建立物理连接之上，建立数据链路（3）建立数据链路之后，进入数据帧传输阶段（4）数据帧传输结束时，HDLC协议通

过无编号帧DISC和无编号确认帧UA释放数据链路（5）数据链路释放完，最后释放物理线路练习解释零比特填充法。

正常响应模式的特点是什么？

只有主站才能发起向次站的数据传输，而次站只有在主站向它发送命令帧进行轮询时，才能以响应帧的形式回答主站。简述HDLC帧各字段的意义。如果该控制字段的内容为01011101，说明该帧的作用3.6点对点协议PPP

3.6.1PPP协议概述现在全世界使用得最多的数据链路层协议是点对点协议

PPP(Point-to-PointProtocol)。用户使用拨号电话线接入因特网时，一般都是使用PPP协议。用户到ISP的链路使用PPP协议用户至因特网已向因特网管理机构申请到一批

IP地址ISP接入网PPP

协议1PPP协议的组成PPP协议有三个组成部分一个将IP数据报封装到串行链路的方法。链路控制协议

LCP(LinkControlProtocol)。网络控制协议

NCP(NetworkControlProtocol)。

通过PPP链路进行通信时，主机首先发送LCP帧，用来建立，配置和测试PPP数据链路，PPP链路建立完成后，主机发送NCP帧，用来选择和配置网络层协议。当网络层协议发送好后，网络层的数据就可以通过PPP帧传输3.6.2PPP协议的帧格式PPP有一个2个字节的协议字段。当协议字段为0x0021时，PPP帧的信息字段就是IP数据报。若为0xC021,则信息字段是PPP链路控制数据。若为0x8021，则表示这是网络控制数据。

IP数据报1211字节12不超过1500字节PPP帧先发送7EFF03FACFCSF7E协议信息部分首部尾部PPP协议的帧格式标志字段

F

=0x7E（符号“0x”表示后面的字符是用十六进制表示。十六进制的

7E

的二进制表示是01111110）。地址字段