網(wǎng)絡(luò)各層的功能課件

第二章網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)本章主要內(nèi)容:網(wǎng)絡(luò)各層的功能幾個重要的協(xié)議概述本章重點網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)開放系統(tǒng)互連參考模型以及ISO各層協(xié)議的功能介紹常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議概述網(wǎng)絡(luò)涉及系統(tǒng)間的通信，通信必然涉及系統(tǒng)的連接，只有遵守共同的約定才能實現(xiàn)連接并完成網(wǎng)絡(luò)所規(guī)定的通信任務(wù)。本節(jié)從網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)引出網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)概念，提出網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的互連參考模型，并進一步探討有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議及其標(biāo)準(zhǔn)制定的一系列問題。一、協(xié)議概述協(xié)議是通信雙方為了正確完成通信所規(guī)定的雙方必須遵守的規(guī)約；協(xié)議分成許多層次；把某種協(xié)議的分層結(jié)構(gòu)稱為協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)；IBM公司1974年推出的體系結(jié)構(gòu)SNA

；ARPA采用TCP/IP體系結(jié)構(gòu)；OSI就是一個協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)。二、協(xié)議的分層結(jié)構(gòu)PDUSAPAATTNNDDPhPh物理媒體圖2-2網(wǎng)絡(luò)的分層虛通信實通信（1）分層從網(wǎng)絡(luò)通信原理的角度可以把網(wǎng)絡(luò)分為五層即應(yīng)用層（A）、傳輸層（T）、網(wǎng)絡(luò)層（N）、鏈路層（D）和物理層（Ph），如圖2-2所示。概述（2）分層的基本概念概述一般各對等層的協(xié)議完成各層間的通信。所有層間(包括物理層)的通信都是虛通信。只有物理媒體中實現(xiàn)的是實通信。各層間虛通信完成各層間協(xié)議數(shù)據(jù)單元（ProtocolDataUnit,PDU）的傳輸,如TPDU(TransmissionPDU)和NPDU(NetworkPDU)等。上層靠下層的服務(wù)才能使通信完成服務(wù)通過層間的服務(wù)訪問點（ServiceAccessPoint,SAP,如TSAP、NSAP等）作為接口。（3）對等層的通信在對等層間的虛通信有兩種方式：一種是面向連接的方式，另一種是無連接的方式。各層協(xié)議數(shù)據(jù)單元是有結(jié)構(gòu)的要傳輸?shù)膱笪倪M入第n層后，要加上該層相應(yīng)的報頭信息，有的層（鏈路層）還同時加上尾部信息，這些都是用來進行通信控制的。

MMH4MH3H4MH4MH3H4MH2H3H4MT2H2H3H4MT2物理媒體圖2-3協(xié)議數(shù)據(jù)單元的傳輸應(yīng)用層PDU傳輸層PDU網(wǎng)絡(luò)層PDU鏈路層PDU終端A終端B概述（4）層間的服務(wù)傳輸層把應(yīng)用層PDU(M)加上傳輸層的報頭信息H4傳送給網(wǎng)絡(luò)層；網(wǎng)絡(luò)層把應(yīng)用層的PDU以及所加上的H4看作是傳輸層PDU，并進一步加上網(wǎng)絡(luò)層的報頭H3傳送給鏈路層；鏈路層加上報頭信息H2以及報尾信息T2組成一幀信息通過物理層作為2進制代碼在物理通路中傳輸，這里描述的是A終端的過程，在B終端一方，恰好執(zhí)行相反的服務(wù)過程。在A方是“打包”的過程，在B方是“拆包”的過程。概述三、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)

OSI參考模型采用了七層體系結(jié)構(gòu)如下：概述國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO于1977年成立專門機構(gòu)制定了一個網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)即著名的開放系統(tǒng)互連基本參考模型（OpenSystemsInterconnectionReferenceModel，OSI/RM）

四、標(biāo)準(zhǔn)化組織（1）ISO國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（InternationalOrganizationforStandardization，ISO）創(chuàng)始于1946年。（2）IEEE

電氣和電子工程師協(xié)會（InstituteofElectricalandElectronicsEngineers，IEEE）是由來自150多個國家的科學(xué)、技術(shù)和教育界成員組成的專業(yè)委員會，制定了許多網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，著名的有局域網(wǎng)IEEE802標(biāo)準(zhǔn)。（3）ITU

國際電信聯(lián)盟（InternationalTelecommunicationUnion，ITU）是一個協(xié)商機構(gòu)，屬于聯(lián)合國管轄，ITU-T是其中的一個成員。概述（4）IETF

因特網(wǎng)工程任務(wù)組（InternetEngineeringTaskForce，IETF）是因特網(wǎng)協(xié)會（InternetSociety，ISOC）的下屬機構(gòu)，是一個由志愿人員組成的開放式技術(shù)團體，負責(zé)Internet運行的技術(shù)支持，關(guān)注Internet的技術(shù)性問題，促進Internet標(biāo)準(zhǔn)制定過程中的國際合作。（5）EIA

電子工業(yè)協(xié)會（ElectronicIndustriesAssociation，EIA）是美國電子工業(yè)界的組織，主要從事與OSI模型中物理層有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)制定工作，其RS-232C是一個應(yīng)用于DTE與DCE之間的串行接口標(biāo)準(zhǔn)。通信工業(yè)協(xié)會（TelecommunicationsIndustryAssociation，TIA）是EIA內(nèi)部獨立機構(gòu)，負責(zé)通信和綜合布線的標(biāo)準(zhǔn)制定。概述網(wǎng)絡(luò)各層的功能一、物理層物理層是七層協(xié)議最底層；物理層向鏈路層提供面向連接的服務(wù)；物理層屏蔽物理設(shè)備的差異；物理層的功能是在

DTE

和DCE之間，為傳輸比特流所需的物理層連接的激活、保持和去除提供機械的、電氣的、功能性和規(guī)程性的手段；物理層局限自己的范圍是在DTE與DCE之間的接口；（1）物理層的接口接口可以概括為物理層的四個特性：機械特性、電氣特性、功能特性和規(guī)程特性。機械特性就是對DTE與DCE之間進行物理連接時接插件的規(guī)格定義；電氣特性描述接口的電氣連接；功能特性用來說明某條線上出現(xiàn)的某一電平的意義；規(guī)程特性用來說明對于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。網(wǎng)絡(luò)各層的功能二、鏈路層（1）基本概念鏈路層研究如何在兩個結(jié)點之間可靠地傳輸數(shù)據(jù)鏈路層要把二進制比特流有效地組織成鏈路層協(xié)議數(shù)據(jù)單元（Datalink,DPDU）—幀要進行差錯控制和流量控制

要進行鏈路管理

鏈路層向網(wǎng)絡(luò)層提供面向連接的服務(wù)

鏈路層的功能是在相鄰的結(jié)點之間可靠地傳輸幀協(xié)議數(shù)據(jù)單元

鏈路層使物理電路變成了一條無差錯的電路網(wǎng)絡(luò)各層的功能（2）鏈路層協(xié)議分類主要有兩類：面向字符型面向比特型面向字符型協(xié)議是由IBM公司在60年代初提出的二進制同步通信控制規(guī)程BSC面向比特型協(xié)議也是由IBM公司在1969年提出的同步數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程SDLC網(wǎng)絡(luò)各層的功能（3）流量控制與差錯控制

不論是發(fā)送站還是接收站，都必須開辟一定容量的緩沖區(qū)。主機因為忙，來不及對數(shù)據(jù)進行處理時，這些數(shù)據(jù)必須在緩沖區(qū)暫存。顯然緩沖區(qū)是通信系統(tǒng)的資源。為了保證無差錯傳輸，在鏈路層必須進行流量控制。否則，當(dāng)接收緩沖區(qū)滿時，還有數(shù)據(jù)從發(fā)送方傳輸過來，就會使緩沖區(qū)中還來不及處理的數(shù)據(jù)丟失。在高層，也有流量控制的任務(wù)。網(wǎng)絡(luò)各層的功能鏈路層流量控制有兩種方法：A、停等協(xié)議B、滑動窗口協(xié)議停止等待協(xié)議網(wǎng)絡(luò)各層的功能

(2.7滑動窗口)B、滑動窗口協(xié)議發(fā)送窗口是若干序列號的組合。開始時，集合為空集，窗口尺寸為0，每當(dāng)發(fā)送一幀，窗口上限向前滑動一步；每當(dāng)接收一幀，窗口下限向前滑動一步。當(dāng)窗口上下限之差為窗口最大尺寸時，發(fā)送端不再發(fā)送任何新的幀。這樣，序號包含在發(fā)送窗口內(nèi)的幀為已發(fā)送出去的幀，但尚未收到響應(yīng)幀。對于接收窗口，則只是序號落在窗口內(nèi)的幀才能被接收端接收，接收窗口的大小始終不變，僅當(dāng)一個窗口所包含的幀都收到后，接收窗口才向前滑動一個窗口大小的位置。如圖2－７所示，W=4。網(wǎng)絡(luò)各層的功能三、網(wǎng)絡(luò)層（1）基本概念網(wǎng)絡(luò)層對整個通信子網(wǎng)進行管理和控制。網(wǎng)絡(luò)層考慮如何把端結(jié)點的信息通過若干個中間結(jié)點正確傳送到另一個端結(jié)點。一般要采用分組交換的方法。分組信息究竟通過哪些結(jié)點才能較快地傳輸，這就是路由選擇問題網(wǎng)絡(luò)層對網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)男畔⑦M行整體的控制，也就是全網(wǎng)的流量控制。當(dāng)某處發(fā)生擁塞時要及時加以解決。網(wǎng)絡(luò)各層的功能（2）網(wǎng)絡(luò)層的服務(wù)

網(wǎng)絡(luò)層向傳輸層提供服務(wù)兩種服務(wù)方式：面向連接和不連接

網(wǎng)絡(luò)層的功能和作用是在通信端結(jié)點之間可靠地傳輸分組面向連接的服務(wù)－虛電路無連接的服務(wù)－數(shù)據(jù)報網(wǎng)絡(luò)各層的功能1）數(shù)據(jù)報服務(wù)把報文分成包后，各個包可以分別尋找不同的路由，通過不同的鏈路到達目的端。網(wǎng)絡(luò)各層的功能數(shù)據(jù)報方式的特點由于包的傳輸沒有延遲，實時性好；數(shù)據(jù)報方式每個分組都應(yīng)攜帶著足夠的地址信息，尋找路由靈活；分組本身信息量花銷大；分組走了不同的路徑；各分組到達目的端的時間可能不按序，所以在目的端要進行排序；一般在數(shù)據(jù)信息量比較少時使用數(shù)據(jù)報方式，可以提高傳輸效率。網(wǎng)絡(luò)各層的功能2）虛電路服務(wù)

在傳輸前，發(fā)送端先進行虛呼叫

(VC)，與接收端進行虛電路的建立。虛電路建好后，把報文的所有分組按照分組序號順序發(fā)往目的端，由中間結(jié)點進行存儲轉(zhuǎn)發(fā)。到達目的結(jié)點后，重新組裝報文送給主機。這里有兩條虛電路VC1和VC2。當(dāng)然還可以有多條，每一條都可以單獨傳輸一路信息。從圖可見，在H2和H3之間進行了多路復(fù)用。網(wǎng)絡(luò)各層的功能虛電路方式的特點：分組按序到達；分組攜帶信息少；主機的多個進程可以進行多次呼叫，形成多條虛電路，如VC1和VC2；多條虛電路在某些段可以使用同一條鏈路，這種功能稱為多路復(fù)用；虛電路方式的缺點是虛呼叫需要連接的建立與斷連的時間。網(wǎng)絡(luò)各層的功能虛電路和數(shù)據(jù)報的比較：網(wǎng)絡(luò)各層的功能（3）路由選擇

在網(wǎng)絡(luò)中，端結(jié)點之間的數(shù)據(jù)傳輸可以選擇多條路徑。網(wǎng)絡(luò)層如何為分組的存儲轉(zhuǎn)發(fā)選擇一條較好的路徑稱路由選擇。路由選擇對網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能及質(zhì)量有著極大的影響。路由選擇的關(guān)鍵是網(wǎng)絡(luò)中必須有一個比較好的路由選擇算法；路由選擇的算法主要可以分為兩大類：自適應(yīng)式（動態(tài)變化的）非自適應(yīng)式（靜態(tài)不變的）非自適應(yīng)式的算法其路由基本上都是固定的，路由不隨網(wǎng)絡(luò)上的現(xiàn)行狀態(tài)變化自適應(yīng)的算法其路由隨網(wǎng)絡(luò)的狀況隨時進行調(diào)整網(wǎng)絡(luò)各層的功能（4）擁塞控制

信道帶寬、結(jié)點發(fā)送與接收緩沖區(qū)、處理機速度等稱為網(wǎng)絡(luò)資源。一般采取擁塞控制的方法限制網(wǎng)絡(luò)資源的使用。擁塞是因為資源緊缺造成的。擁塞是由于進入網(wǎng)絡(luò)的分組數(shù)太多造成的，擁塞的結(jié)果最終有可能導(dǎo)致死鎖。通過擁塞控制，防止出現(xiàn)擁擠和死鎖。把進入網(wǎng)絡(luò)分組數(shù)看作是負載量從網(wǎng)絡(luò)上輸出的分組數(shù)看作是吞吐量，因有下圖：網(wǎng)絡(luò)各層的功能四、傳輸層（1）傳輸層的地位在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中，傳輸層是至關(guān)重要的一層。幾乎所有著名的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中都留有傳輸層的一席之地。傳輸層屬于資源子網(wǎng)，屬于主機范疇。但從功能來看，傳輸層是面向通信的。傳輸層的地位如圖所示：網(wǎng)絡(luò)各層的功能（2）傳輸層的作用網(wǎng)絡(luò)層的服務(wù)并不是很完善的。數(shù)據(jù)報服務(wù)的差錯控制就是由主機完成。為了使通信子網(wǎng)的用戶能夠得到統(tǒng)一的通信服務(wù)，就有必要設(shè)置一個傳輸層。傳輸層彌補通信子網(wǎng)提供的服務(wù)的差異和不足。在通信子網(wǎng)提供的服務(wù)基礎(chǔ)上，利用本身的傳輸協(xié)議，增加了服務(wù)功能，使得對兩端的網(wǎng)絡(luò)用戶來說，各通信子網(wǎng)是透明的。鏈路層使物理鏈路變成了一條無差錯的鏈路，傳輸層使得通信子網(wǎng)變成了一個無差錯的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)各層的功能（3）服務(wù)質(zhì)量

服務(wù)是網(wǎng)絡(luò)中各層向緊鄰的上層提供的一組操作。任何服務(wù)都有服務(wù)質(zhì)量問題。網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)質(zhì)量最主要的指標(biāo)就是可靠性，包括是否有分組丟失、重復(fù)、失序、連接及釋放的時延等。根據(jù)不同類型的子網(wǎng)服務(wù)質(zhì)量，OSI將傳輸協(xié)議分為5類：

0類協(xié)議：簡單類，是面向A型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的。其功能只是建立一個簡單的端到端的傳輸連接和在數(shù)據(jù)傳輸階段具有將長數(shù)據(jù)報文分段傳輸?shù)墓δ?。該類協(xié)議沒有差錯恢復(fù)和將多條傳輸連接復(fù)用到一條網(wǎng)絡(luò)連接上的功能。

1類協(xié)議：基于錯誤恢復(fù)類，面向B類子網(wǎng)。

2類協(xié)議：多路復(fù)用類，面向A類子網(wǎng)。

3類協(xié)議：錯誤恢復(fù)類和多路復(fù)用類，面向B類子網(wǎng)。

4類協(xié)議：錯誤檢測和恢復(fù)類，面向C類子網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)各層的功能五、高層協(xié)議（1）會話層會話是在應(yīng)用進程之間交換信息而按一定規(guī)則建立起來的一個暫時聯(lián)系。會話層通過對兩個會話用戶間的數(shù)據(jù)流進行方向的控制。并且通過增強傳輸數(shù)據(jù)流的結(jié)構(gòu)性的手段提供服務(wù)。（2）表示層網(wǎng)絡(luò)上不同的計算機對數(shù)據(jù)信息有不同的描述方法。表示層試圖用一種抽象語法描述信息，以實現(xiàn)不同系統(tǒng)之間信息表示的統(tǒng)一。網(wǎng)絡(luò)各層的功能（3）應(yīng)用層應(yīng)用層直接為各種應(yīng)用服務(wù)。應(yīng)用層是應(yīng)用進程中與通信有關(guān)的那部分環(huán)境空間。在這個空間內(nèi)，對等的應(yīng)用實體使用OSI各層提供的服務(wù)交換有意義的信息。應(yīng)用層的功能是向應(yīng)用進程提供訪問OSI的手段。OSI在應(yīng)用層中定義了幾個重要的應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn)，包括虛擬終端標(biāo)準(zhǔn)VTP，用于不同類型的終端訪問網(wǎng)絡(luò)上不同的主機應(yīng)用進程；文件傳輸、訪問和管理標(biāo)準(zhǔn)FTAM，用于不同等系統(tǒng)間能夠在網(wǎng)絡(luò)上傳輸文件；報文處理系統(tǒng)MHS用于對網(wǎng)絡(luò)上使用非常普遍的電子郵件系統(tǒng)進行標(biāo)準(zhǔn)化。網(wǎng)絡(luò)各層的功能幾個重要的協(xié)議下面介紹的幾個協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)中是經(jīng)常使用的，包括物理層、鏈路層的、網(wǎng)絡(luò)層的核傳輸層的。有些協(xié)議是一個多層協(xié)議的接口描述。學(xué)習(xí)這幾個協(xié)議的目的一是為在今后實際應(yīng)用中奠定一個基礎(chǔ)；二是作為學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的例子，有助于讀者更好地學(xué)習(xí)和理解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的知識。（1）RS-232-C（2）HDLC協(xié)議（3）X.25協(xié)議（4）PPP協(xié)議（5）TCP/IP協(xié)議（6）NetBIOS協(xié)議一、RS-232-C

EIARS-232-C是美國電子工業(yè)協(xié)會EIA于1969年制定的著名物理層標(biāo)準(zhǔn)；RS表示EIA的一種推薦標(biāo)準(zhǔn)；

232是個編號；C是標(biāo)準(zhǔn)RS-232以后的第三個修訂版本。1）RS-232接口標(biāo)準(zhǔn)EIARS-232-C是DTE與DCE之間的接口標(biāo)準(zhǔn)

DTE可以是計算機主機、終端和外部設(shè)備

DCE在這里就是直接與模擬話音線路相連的調(diào)制解調(diào)器MODEM幾個重要的協(xié)議2）機械特性

在機械特性方面，EIARS-232使用ISO2110接口標(biāo)準(zhǔn)，有25根引線，在實際使用中還使用一種9根引線的簡化的版本

3）電氣特性

在電氣特性方面，EIA-232遵循CCITTV2.8的建議書，采用負邏輯。

4）功能特性

在功能特性方面，EIARS-232-C與CCITT的V.24建議書一致，V.24提出了100系列和200系列兩個接口標(biāo)準(zhǔn)，200系列專用于自動呼叫系統(tǒng)中，100系列用于人工呼叫系統(tǒng)中，RS-232-C與100系列對應(yīng)，本節(jié)主要介紹100系列接口，100系列接口線可以分為三類，即公用線（地）、數(shù)據(jù)線和控制線，一般只使用其中9根線。幾個重要的協(xié)議5）規(guī)程特性EIARS-232-C的規(guī)程特性與CCITT的V.24建議書是一致的當(dāng)終端（DTE-A）有數(shù)據(jù)要發(fā)送時，置20線為高電平（即通狀態(tài)），通知本地MODEM（DCE-A）終端已經(jīng)就緒。DCE-A響應(yīng)此信號，置6線為高電平。DTE-A置

4線為高電平，通知DCE-A請求發(fā)送數(shù)據(jù)，DCE-A檢測到

4為高電平后：①通過電話線發(fā)一載波信號給遠程

MODEM（DCE-B），

通知其準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)，②同時置

5線為高電平，允許DTE-A發(fā)送。DCE-B檢測到載波后，置

8線為高電平，通知遠程終端（DTE-B）準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)。

幾個重要的協(xié)議6）發(fā)送和斷連DTE-A檢測到5線為高電平后，數(shù)據(jù)傳送開始，由2線發(fā)送數(shù)據(jù)，由3線接收數(shù)據(jù)。DTE-A數(shù)據(jù)發(fā)送完后，置4線為低電平（斷開），通知DCE-A發(fā)送結(jié)束，DCE-A檢測到4線為低電平后，停止向電話線發(fā)送載波，并置5線為低電平作為回答。DCE-B檢測不到載波后，即置8線和22線為低電平。DTE-A置20線為低電平后，將6線變?yōu)榈碗娖剑獠鹁€。兩臺微型機直接連接：只要3根線在兩臺微機間連接，其它線都是在內(nèi)部連接幾個重要的協(xié)議二、

HDLC協(xié)議

一個著名的面向比特型鏈路層協(xié)議不對要傳輸?shù)男畔⑦M行編碼，而以比特為傳輸基本單元，完全同步傳送，基本上取消了控制字符，實現(xiàn)透明傳輸幀格式統(tǒng)一，校驗方法一致，采用CRC循環(huán)校驗碼采用連續(xù)發(fā)送方式（不同于停等協(xié)議），提高了傳輸效率。不論在廣域網(wǎng)還是局域網(wǎng)；不論在專用網(wǎng)還是在公用網(wǎng)中都得到了非常廣泛的應(yīng)用由IBM公司研制成功，名為SDLC。ISO對其進行擴充，改名為HDLC

作為OSI標(biāo)準(zhǔn)幾個重要的協(xié)議8位8位8位任意長16位8位FACIFCSF（1）HDLC的幀格式HDLC的幀區(qū)分為數(shù)據(jù)幀和控制幀。但這兩種幀的格式，對于控制幀除了沒有數(shù)據(jù)字段以外，與數(shù)據(jù)幀格式完全一致。1）信息幀HDLC的幀具有六個字段：F、A、C、I、FCS、F幾個重要的協(xié)議零比特插入與刪除技術(shù)發(fā)送方通過硬件對發(fā)送的每一幀信息進行掃描，每當(dāng)出現(xiàn)連續(xù)5個1

時，自動插入1個0，這樣，在接收方不會把它誤認(rèn)為是F接收方對接收到的幀也通過硬件進行掃描，每當(dāng)接收到連續(xù)5個1

的數(shù)據(jù)后，必須把其后的一個0去掉，以便還原數(shù)據(jù)。若發(fā)送的數(shù)據(jù)為：01111110采用插入技術(shù)后變?yōu)椋?11111010接收后再還原成：01111110幾個重要的協(xié)議地址字段A（Address）：A字段由8位碼組成，用以指明從站的地址。對于命令幀，它指接收端（從站）的地址；對于響應(yīng)幀，它指發(fā)送該響應(yīng)幀的站點地址。即主站把從站的地址填入A字段中發(fā)送命令幀，從站則把本站的地址填在A字段中以返回響應(yīng)幀。控制字段C（Control）：C字段由8位組成，用以進行鏈路繁榮監(jiān)視和控制。它是HDLC協(xié)議的關(guān)鍵部分。該字段由種不同的格式，將在下面介紹。信息字段I（Information）：I字段用來填充要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)、報表等信息。HDLC協(xié)議對其長度無限制，但實際上受各方面條件（如糾錯能力、誤碼率、接口緩沖空間大小等）限制。在我國，一般取為1~2KB。幀校驗序列FCS（FrameCheckSequence）：FCS是采用16位的CRC校驗，以進行差錯控制。它對兩個標(biāo)志字段之間的A字段、C字段和I字段的內(nèi)容進行校驗。CRC校驗的生成多項式為幾個重要的協(xié)議2）控制字段控制字段C

決定一個幀的類型是控制幀還是數(shù)據(jù)幀。如果是數(shù)據(jù)幀（I幀）有I段。如果是控制幀，沒有I段?？刂茙殖蓛煞N。一種是監(jiān)控幀S幀。一種是無編號幀U幀。它們的類型視其控制字段C的編碼即可知?？刂谱侄伪旧碛腥N編碼格式：位類12345678I幀0N(S)P/FN(R)S幀10SSP/FN(R)U幀11MMP/FMMM幾個重要的協(xié)議控制字段三種編碼格式當(dāng)最高位為0時，C段使得HDLC的幀成為一個信息幀（I幀）當(dāng)最高位為１時，C段使得HDLC的幀成為一個控制幀若第7位為0

時，為監(jiān)控幀（S幀）若第7位為1

時，為無編號幀（U幀）①I幀的C字段編碼C字段編碼主要包含兩個計數(shù)器一個是發(fā)送幀計數(shù)器N(S)，含義是告訴接收方，現(xiàn)在發(fā)送的是哪一幀另一個是接收幀計數(shù)器N(R)，含義是告訴接收方，剛才曾正確接收到了N(R)-1幀，期待接收第N(R)幀可見，N(R)的意義主要是用于確認(rèn)幾個重要的協(xié)議②P/F位P/F位在主站表示

P，若為1，表示期望從站給予回答，否則反之。在從站表示F，若為1，表示發(fā)送幀是最后一個幀，實質(zhì)上也是期待給予回答的含義。另兩個的C字段的編碼格式中P/F位的含義與之類似。③S幀的C字段編碼S幀主要用作響應(yīng)幀，對主站的命令予以響應(yīng)，并給出狀態(tài)表示回答N(R)的作用也是一個接收幀的計數(shù)器，不同的S幀其含義是不同的，但一般是對以前接收到的幀的確認(rèn)或否認(rèn)的回答，S是S幀的編碼，共有四種S幀。④U幀的C字段編碼U幀因沒有計數(shù)器而得名為無編號幀，既可用作控制幀，又可用作響應(yīng)幀，主要用于建立和拆除鏈路、置工作方式等。幾個重要的協(xié)議（2）HDLC的數(shù)據(jù)傳輸過程1）建立鏈路確定發(fā)收關(guān)系，主站向從站發(fā)送命令幀（SNRM），請求建立正常響應(yīng)鏈路。若從站同意，則發(fā)Ua響應(yīng)幀，并置接收端計數(shù)器V（R）=0，準(zhǔn)備接收信息；若從站不同意，不發(fā)Ua響應(yīng)幀。主站接到Ua響應(yīng)后同樣置發(fā)送計數(shù)器V（S）=0，準(zhǔn)備發(fā)送信息幀。2）數(shù)據(jù)傳輸如圖所示，主站發(fā)送信息幀，把發(fā)送計數(shù)器V（S）裝入信息幀的N（S）段中，每發(fā)完一幀，V（S）就增1。圖2-15（a）所示為主站連續(xù)發(fā)送4個信息幀，從站連續(xù)發(fā)2個響應(yīng)幀，均無差錯，傳輸結(jié)束。圖2-15（b）、（c）所示為主站連續(xù)發(fā)送4幀，從站發(fā)2幀，通信中出現(xiàn)差錯的情況；（b）是拒絕接收REJ，從錯誤幀始均要重發(fā)；（c）是選擇拒絕接收SREJ，只選擇重發(fā)錯誤幀。幾個重要的協(xié)議圖數(shù)據(jù)傳輸過程3）拆除鏈路

主站向從站發(fā)拆除命令幀（DISC），從站接收。若同意拆除鏈路，則向主站發(fā)Ua響應(yīng)幀；否則無響應(yīng)。主站收到從站的Ua后，將數(shù)據(jù)鏈路拆除。若在規(guī)定時間內(nèi)未收到Ua響應(yīng)幀，則重發(fā)DISC幀。當(dāng)超過規(guī)定的重發(fā)次數(shù)后仍未收到Ua響應(yīng)，則開始系統(tǒng)恢復(fù)操作。幾個重要的協(xié)議三、X.25協(xié)議目前國際上起源最早，使用最普遍的通信網(wǎng)主要有兩種：一種是采用電路交換的公用電話網(wǎng)一種是采用分組交換的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)

X.25建議書，討論一個DTE如何連接到一個公用分組交換網(wǎng)上X.25建議書是一個公用分組交換網(wǎng)DTE與DCE間接口的規(guī)格說明

X.25只提供虛電路服務(wù)幾個重要的協(xié)議1）體系結(jié)構(gòu)公用分組交換網(wǎng)是一個通信子網(wǎng)，包括

OSI的下三層

X.25在本地DTE和遠程DTE之間提供一個全雙工、同步的透明信道，并定義了3個相互獨立的控制層：物理層、鏈路層和分組層（參見圖），它們分別對應(yīng)于ISO/OSI的物理層、鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層。其中：幾個重要的協(xié)議2）X.25虛電路服務(wù)X.25提供虛電路服務(wù)整個通信過程分為三個階段即呼叫建立階段數(shù)據(jù)傳輸階段虛電路釋放階段幾個重要的協(xié)議四、PPP協(xié)議PPP（PointtoPointProtocol）是1992年開發(fā)的鏈路層遠程訪問通信協(xié)議，來自于另一個串行通信協(xié)議SLIP（SerialLineIP），SLIP是面向字符的協(xié)議，沒有差錯控制功能，當(dāng)傳輸出現(xiàn)錯誤時交由高層處理，對高層協(xié)議支持也不好。PPP協(xié)議對SLIP協(xié)議進行了改進，對高層支持多種協(xié)議，具有差錯控制功能，而且既支持面向字符，又支持面向比特傳輸。幾個重要的協(xié)議（1）PPP的幀格式F(7E)A(FF)C(03)協(xié)議數(shù)

據(jù)FCSF（7E）將多種網(wǎng)絡(luò)層分組包括IP數(shù)據(jù)報封裝成幀的方法，定界幀的開始和結(jié)束。PPP既支持面向字符的異步鏈路（無奇偶檢驗的8比特字符），也支持面向比特的同步鏈路。建立、配置和測試數(shù)據(jù)鏈路連接的鏈路控制協(xié)議（linkcontrolprotocol,LCP）。通信的雙方可通過LCP協(xié)商一些選項。網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議（networkcontrolprotocol,NCP）。它包含多個協(xié)議，其中的每一個RFC1662定義了與HDLC近似的PPP幀格式（HDLC-likeframing），它非常簡單，如圖所示。各字段含義如：可見：與HDLC基本相似多了一個協(xié)議字段，F(xiàn)是一樣的，地址和控制暫時未用幾個重要的協(xié)議（2）PPP協(xié)議的重要性在PPP協(xié)議的基礎(chǔ)上，把PPP協(xié)議與以太網(wǎng)協(xié)議相結(jié)合，又開發(fā)了寬帶的遠程撥號協(xié)議，如PPPoE協(xié)議，用在ADSL等寬帶的遠程訪問方面，PPP協(xié)議在IP寬帶傳輸網(wǎng)（以后介紹）中也得到了應(yīng)用。在IPoverSDH寬帶傳輸網(wǎng)中，可以先把IP分組封裝在PPP數(shù)據(jù)字段，然后，把PPP的幀再封裝在SDH幀中，傳輸速度至少可以達到2Gb/sPPPoE協(xié)議，用在ADSL等寬帶的遠程訪問方面。幾個重要的協(xié)議五、TCP/IP協(xié)議

TCP/IP協(xié)議最早由美國斯坦福大學(xué)的兩名研究人員提出。TCP/IP協(xié)議其實是一個協(xié)議集合，它不僅包括了TCP協(xié)議（TransmissincontrolProtocol,傳輸控制協(xié)議）、IP協(xié)議（InternetProtocol,Internet協(xié)議），而且還包括其他一些協(xié)議。按照TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)劃分成四個層次，分別是網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層（1）網(wǎng)絡(luò)接口層：嚴(yán)格來說它不是一個層次，而僅僅是一個接口，用以提供與網(wǎng)絡(luò)層下面的物理網(wǎng)絡(luò)（包括數(shù)據(jù)鏈路層和物理層