《廣域數(shù)據(jù)網(wǎng)》PPT課件

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1、第3章廣域數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)3.1數(shù)據(jù)鏈路控制與協(xié)議3.2數(shù)據(jù)子網(wǎng)提供的服務(wù)3.3路由選擇3.4擁塞控制3.5幀　中　繼3.6異步傳遞方式參考書(shū)：黃錫偉、朱秀昌編著人民郵電出版社參考書(shū)：徐昌彪、鮮永菊編著人民郵電出版社謝希仁著電子工業(yè)出版社參考書(shū)：數(shù)據(jù)通信是計(jì)算機(jī)與通信相結(jié)合而產(chǎn)生的一種通信方式和通信業(yè)務(wù)，它可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)與終端以及終端與終端之間的數(shù)據(jù)信息傳遞。隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，出現(xiàn)了各種數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。本章在介紹數(shù)據(jù)鏈路功能和協(xié)議的基礎(chǔ)上，詳細(xì)講述數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成、路由選擇技術(shù)以及擁塞控制機(jī)制，最后給出兩種廣域數(shù)據(jù)

2、網(wǎng)絡(luò)實(shí)例，即幀中繼（FR）網(wǎng)絡(luò)和ATM網(wǎng)絡(luò)。3.1數(shù)據(jù)鏈路控制與協(xié)議鏈路：指一條無(wú)源的點(diǎn)到點(diǎn)的物理線路段，中間沒(méi)有任何其他的交換節(jié)點(diǎn)。數(shù)據(jù)鏈路：鏈路＋實(shí)現(xiàn)通信協(xié)議的硬件和軟件3.1數(shù)據(jù)鏈路控制與協(xié)議3.1.1數(shù)據(jù)鏈路的基本功能數(shù)據(jù)鏈路層要完成許多特定的功能，這些功能包括：①向網(wǎng)絡(luò)層提供一個(gè)定義良好的服務(wù)接口；②處理傳輸錯(cuò)誤；③調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)流，確保慢速的接收方不會(huì)被快速的發(fā)送方淹沒(méi)。1．為網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)數(shù)據(jù)鏈路層的設(shè)計(jì)目標(biāo)是提供各種服務(wù)，即：①無(wú)確認(rèn)的無(wú)連接服務(wù)②有確認(rèn)的無(wú)連接服務(wù)③有確認(rèn)的面向連接服務(wù)。3.1.1數(shù)據(jù)鏈路的基本功

3、能2．成幀兩個(gè)問(wèn)題：幀格式、幀同步在數(shù)據(jù)鏈路層，將位流分解成離散的幀時(shí)，通常采用比特填充的分界標(biāo)志法。3.1.1數(shù)據(jù)鏈路的基本功能圖3.1位填充3．差錯(cuò)控制①如何檢錯(cuò)糾錯(cuò)？對(duì)于數(shù)據(jù)鏈路層，一般的做法是將位流分解成離散的幀，并計(jì)算每一幀的校驗(yàn)和。當(dāng)一幀到達(dá)目標(biāo)機(jī)器的時(shí)候，重新計(jì)算校驗(yàn)和。②如何確?？煽窟f交？帶確認(rèn)的重傳機(jī)制、定時(shí)器的使用、序號(hào)管理3.1.1數(shù)據(jù)鏈路的基本功能3種ARQ技術(shù)－－停止等待式ARQABFrame0Frame1ACKFrame1ACKTimeTime-outFrame2ACKABFrame0Frame1A

4、CKFrame1ACKTimeTime-outFrame23種ARQ技術(shù)－－回退N幀ARQ3種ARQ技術(shù)－－選擇性重發(fā)ARQAB0Time1234562ACK1897101112ACK2NAK2ACK7ACK8ACK9ACK10ACK11ACK12ACK2ACK2ACK24．流量控制在數(shù)據(jù)鏈路層中另一個(gè)重要的設(shè)計(jì)問(wèn)題是，如果發(fā)送方發(fā)送幀的速度超過(guò)了接收方能夠接收這些幀的速度，則發(fā)送方該如何處理呢？常用的辦法基于反饋的流控制，接收方給發(fā)送方送回信息，允許它發(fā)送更多的數(shù)據(jù)，或者至少也要告訴發(fā)送方它的情況怎么樣，如滑動(dòng)窗口法。3.1

5、.1數(shù)據(jù)鏈路的基本功能滑動(dòng)窗口3.1.2數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議本小節(jié)將介紹目前被廣泛使用的數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議，高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制（High-levelDataLinkControl，HDLC）協(xié)議。它是一個(gè)面向比特的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議。HDLC的幀結(jié)構(gòu)如圖3.2所示，其中，地址字段被用于標(biāo)識(shí)一個(gè)終端，校驗(yàn)和字段是一個(gè)循環(huán)冗余碼。幀的分界是標(biāo)志序列01111110。圖3.2HDLC的幀結(jié)構(gòu)圖3.33種幀的控制字段3.1.2數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議表3.14種管理幀的名稱和功能第3～4比特幀　　名功　　能00RR（ReceiveReady）接收準(zhǔn)備就緒準(zhǔn)備收下

6、一幀確認(rèn)序號(hào)為N(R)?1及其以前的各幀10RNR（ReceiveNotReady）接收未就緒暫停接收下一幀確認(rèn)序號(hào)為N(R)?1及其以前的各幀01REJ（Reject）拒絕從N(R)起的所有幀都被否認(rèn)但確認(rèn)序號(hào)為N(R)?1及其以前的各幀11SREJ（SelectiveReject）選擇拒絕只否認(rèn)序號(hào)為N(R)的幀但確認(rèn)序號(hào)為N(R)?1及其以前的各幀3.1.2數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議P/F比特的使用方法傳送幀的一些主要參數(shù)按照“地址，幀名和序號(hào)，P/F”的先后順序標(biāo)注無(wú)編號(hào)幀的應(yīng)用3.2數(shù)據(jù)子網(wǎng)提供的服務(wù)3.2.1數(shù)據(jù)子網(wǎng)的概念數(shù)據(jù)

7、子網(wǎng)根據(jù)其數(shù)據(jù)鏈路類型不同，可以分為廣播類型的數(shù)據(jù)子網(wǎng)，即局域網(wǎng)，以及交換式數(shù)據(jù)子網(wǎng)，即廣域網(wǎng)。圖3.4所示為異地局域網(wǎng)通過(guò)路由器與廣域網(wǎng)相連，組成了一個(gè)覆蓋范圍很廣的互聯(lián)網(wǎng)。廣域數(shù)據(jù)子網(wǎng)和局域網(wǎng)都是互聯(lián)網(wǎng)的重要組成構(gòu)件。圖3.4由不同類型子網(wǎng)組成的互聯(lián)網(wǎng)3.2.1數(shù)據(jù)子網(wǎng)的概念3.2.2數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路從層次上看，廣域數(shù)據(jù)子網(wǎng)的最高層就是網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層為接在網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)所提供的服務(wù)可以有兩大類，即無(wú)連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和面向連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。這兩種服務(wù)的具體實(shí)現(xiàn)就是通常所說(shuō)的數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)和虛電路服務(wù)。圖3.5分別畫(huà)出了網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)

8、和提供虛電路服務(wù)的特點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)層的用戶是運(yùn)輸層實(shí)體，但為方便起見(jiàn)，可用主機(jī)作為網(wǎng)絡(luò)層的用戶。圖3.5數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)和虛電路服務(wù)3.2.2數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路1．?dāng)?shù)據(jù)報(bào)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)的特點(diǎn)是：網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)都可接收主機(jī)發(fā)送的分組（即數(shù)據(jù)報(bào)）。圖3.5（a）所示為主機(jī)H1向H5發(fā)送的分組，