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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5.5.3Petri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HDLC5.6.2X.25的链路层协议LAPB5.6.3Internet数据链路层协议5.6.4ATM数据链路层协议5.1定义和功能（1）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、维护和释放网络实体间的数据链路。数据链路：从数据发送点到数据接收点（点到点pointtopoint）所经过的传输途径。虚拟数据通路，实际数据通路。Fig.3-15.1定义和功

能（2）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定义和功能（3）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。有确认有连接服务5.1定义和功能（4）5.1.3成帧（Framing）将比特流分成离散的帧，并计算每个帧的

校验和。成帧方法：字符计数法在帧头中用一个域来表示整个帧的字符个数缺点：若计数出错，对本帧和后面的帧有影响。Fig.3-3带字符填充的首尾字符定界法起始字符DLESTX，结束字符DLEETX字符填充Fig.3-4缺点：局限

于8位字符和ASCII字符传送。5.1定义和功能（5）带位填充的首尾标记定界法帧的起始和结束都用一个特殊的位串“01111110”，称为标记(flag)“0”比特插入删除技术Fig.3-5物理层编码违例法只适用于物理层编码有冗余的网络802LAN：

ManchesterencodingorDifferentialManchesterencoding用high-lowpair/low-highpair表示1/0，high-high/low-low不表示

数据，可以用来做定界符。注意：在很多数据链路协议中，使用字符计数法和一种其它方法的组合。5.1定义和功能（6）5.1.4差错控制一般方法：接收方给发送方一个反馈（响应）。出错情况帧（包括发送帧和响应帧）出错；帧（包括发送帧和响应帧）丢失通过计时器和序号保证每帧最终交给目的网络层仅一次是数据链路层的

一个主要功能。5.1.5流量控制基于反馈机制流量控制主要在传输层实现。5.2错误检测和纠正（1）差错出现的特点：随机，连续突发（burst）处理差错的两种基本策略使用纠错码：发送方在每个数据块中加入足够的冗余信息，使得接收方能够判断接收到的数据是否有错，并能纠正错误。使用检错码：发送方在每个数据块

中加入足够的冗余信息，使得接收方能够判断接收到的数据是否有错，但不能判断哪里有错。5.2.1纠错码码字（codeword）：一个帧包括m个数据位，r个校验位，n=m+r，则此n比特单元称为n位码字。海明距离（

Hammingdistance）：两个码字之间不同的比特位数目。5.2错误检测和纠正（2）例：0000000000与0000011111的海明距离为5如果两个码字的海明距离为d，则需要d个单比特错就可以把一个

码字转换成另一个码字；为了检查出d个错（单比特错），需要使用海明距离为d+1的编码；为了纠正d个错，需要使用海明距离为2d+1的编码；最简单的例子是奇偶校验，在数据后填加一个奇偶位（paritybit）。例：使用偶校验（“1”的个数为偶数）10110101

——>10110101110110001——>101100010奇偶校验可以用来检查单个错误。5.2错误检测和纠正（3）设计纠错码要求：m个信息位，r个校验位，纠正单比特错；对2m个有效信息中任何一个，有n个与其距离为1的无效码字，因此有：(n+1)2m

2n利用n=m+r，得到(m+r+1)2r给定m，利用该式可以得出校正单比特误码的校验位数目的下界。海明码码位从左边开始编号；位号为2的幂的位是校验位，其余是信息位；每个校验位使得包括自己在内的一些位的奇偶值为偶数（或奇数）。5.2错误检测和纠正（4）为看清数据位k对哪些校验位有

影响，将k写成2的幂的和。例：11=1+2+8海明码工作过程每个码字到来前，接收方计数器清零；接收方检查每个校验位k(k=1,2,4…)的奇偶值是否正确；若第k位奇偶值不对，计数器加k；所有校验位检查完后，若计数器值为0，则码字有效；若计数器值为m，则第m位出错。若校验

位1、2、8出错，则第11位变反。Fig.3-6使用海明码纠正突发错误可采用k个码字（n=m+r）组成kn矩阵，按列发送，接收方恢复成kn矩阵kr个校验位，km个数据位，可纠正最多为k个的突发性连续比特错。123456789101111111222224448885.2错误检

测和纠正（5）5.2.2检错码使用纠错码传数据，效率低，适用于不可能重传的场合；大多数情况采用检错码加重传。循环冗余码（CRC码，多项式编码）110001，表示成多项式x5+x4+1生成多项式G(x)发方、收方事前商定；生成多项式的高位和低位必须为1生成多项式必须比传输信息对应的多项式短。

CRC码基本思想：校验和（checksum）加在帧尾，使带校验和的帧的多项式能被G(x)除尽；收方接收时，用G(x)去除它，若有余数，则传输出错。5.2错误检测和纠正（6）校验和计算算法设G(x)为r阶，在帧的末尾加r个0，使帧为m+r位，相

应多项式为xrM(x)；按模2除法用对应于G(x)的位串去除对应于xrM(x)的位串；按模2减法从对应于xrM(x)的位串中减去余数（等于或小于r位），结果就是要传送的带校验和的多项式T(x)。Fig.3-7CRC的检错能力发送：T(

x)接收：T(x)+E(x)余数((T(x)+E(x))/G(x))=0+余数(E(x)/G(x))若余数(E(x)/G(x))=0，则差错不能发现；否则，可以发现。5.2错误检测和纠正（7）如果只有单比特错，即E(x)=xi，而G(x)中至少有两项，余数(E(x)/G(x))

0，所以可以查出单比特错；如果发生两个孤立单比特错，即E(x)=xi+xj=xj(xi-j+1)，假定G(x)不能被x整除，那么能够发现两个比特错的充分条件是：xk+1不能被G(x)整除(ki-j)；如果有奇数个比特

错，即E(x)包括奇数个项，G(x)选(x+1)的倍数就能查出奇数个比特错；具有r个校验位的多项式能检查出所有长度r的差错。长度为k的突发性连续差错（并不表示有k个单比特错）可表示为xi(xk-1+…+1)，若G(x)包括x0项，且k-1小

于G(x)的阶，则E(x)/G(x)0;如果突发差错长度为r+1，当且仅当突发差错和G(x)一样时，E(x)/G(x)=0，概率为1/2r-1;长度大于r+1的突发差错或几个较短的突发差错发生后，坏帧被接收的概率为1/2r。5.2错误检测和纠

正（8）三个多项式已成为国际标准CRC-12=x12+x11+x3+x2+x+1CRC-16=x16+x15+x2+1CRC-CCITT=x16+x12+x5+1CRC-32硬件实现CRC校验。5.3基本的

数据链路层协议（1）5.3.1无约束单工协议（AnUnrestrictedSimplexProtocol）工作在理想情况，几个前提：单工传输发送方无休止工作（要发送的信息无限多）接收方无休止工作（缓冲区无限大）通信线路（信道）不损坏或丢失信息帧

工作过程发送程序:取数据，构成帧，发送帧；接收程序：等待，接收帧，送数据给高层Fig.3-95.3基本的数据链路层协议（2）5.3.2单工停等协议（ASimplexStop-and-WaitProtocol）增加约束条件：接收方不能无休

止接收。解决办法：接收方每收到一个帧后，给发送方回送一个响应。工作过程发送程序：取数据，成帧，发送帧，等待响应帧；接收程序：等待，接收帧，送数据给高层，回送响应帧。Fig.3-105.3基本的数据链路层协议（3）5.3.3有噪声信道的单工协议

（ASimplexProtocolforaNoisyChannel）增加约束条件：信道（线路）有差错，信息帧可能损坏或丢失。解决办法：出错重传。带来的问题：什么时候重传——定时响应帧损坏怎么办（重复帧）——发送帧头中放入序号为了使帧

头精简，序号取多少位——1位发方在发下一个帧之前等待一个肯定确认的协议叫做PAR（PositiveAcknowledgementwithRetransmission）或ARQ（AutomaticRepeatreQue

st）5.3基本的数据链路层协议（4）工作过程Fig.3-11注意协议3的漏洞由于确认帧中没有序号，超时时间不能太短，否则协议失败。因此假设协议3的发送和接收严格交替进行。Fig.3-11（与教材不同）的实现是正确的，确认帧有序号发送接收001ACKACK5.4滑动窗口协议（1）单工——>全双工

捎带/载答（piggybacking）：暂时延迟待发确认，以便附加在下一个待发数据帧的技术。优点：充分利用信道带宽，减少帧的数目意味着减少“帧到达”中断；带来的问题：复杂。本节的三个协议统称滑动窗口协议，都能在实际（非理想）环

境下正常工作，区别仅在于效率、复杂性和对缓冲区的要求。5.4滑动窗口协议（2）滑动窗口协议（SlidingWindowProtocol）工作原理：发送的信息帧都有一个序号，从0到某个最大值，0~2n-1，一般用n个二进制位表示；发送端始终保持一个已发送但尚未确认的帧的序号表，称为发送窗口

。发送窗口的上界表示要发送的下一个帧的序号，下界表示未得到确认的帧的最小编号。发送窗口=上界-下界，大小可变；发送端每发送一个帧，序号取上界值，上界加1；每接收到一个正确响应帧，下界加1；接收端有一个接收窗口，大小固定，但不一定与发送窗口相同。接收窗口

的上界表示允许接收的序号最大的帧，下界表示希望接收的帧；接收窗口表示允许接收的信息帧，落在窗口外的帧均被丢弃。序号等于下界的帧被正确接收，并产生一个响应帧，上界、下界都加1。接收窗口大小不变。Fig.3-125.4滑动窗口协议（2）

5.4.1一比特滑动窗口协议（AOneBitSlidingWindowProtocol）协议特点窗口大小：N=1，发送序号和接收序号的取值范围：0，1；可进行数据双向传输，信息帧中可含有确认信息（piggybacking技术）；信息帧中包括两个序号域：发送序号和接收序号（已经正确

收到的帧的序号）工作过程Fig.3-135.4滑动窗口协议（3）存在问题能保证无差错传输，但是基于停等方式；若双方同时开始发送，则会有一半重复帧；Fig.3-14效率低，传输时间长。5.4滑动窗口协议（

4）5.4.2退后n帧协议（AProtocolUsingGoBackn）为提高传输效率而设计例：卫星信道传输速率50kbps，往返传输延迟500ms，若传1000bit的帧，使用协议4，则传输一个帧所需时间为：发送时间+信息信道

延迟+确认信道延迟（确认帧很短，忽略发送时间）=1000bit/50kbps+250ms+250ms=520ms信道利用率=20/5204%一般情况信道带宽b比特/秒，帧长度l比特，往返传输延迟R秒，则信道利用率为(l/b)/(l/b+R)=l/(l

+Rb)结论传输延迟大，信道带宽高，帧短时，信道利用率低。5.4滑动窗口协议（5）解决办法连续发送多帧后再等待确认，称为流水线技术（pipelining）。带来的问题信道误码率高时，对损坏帧和非损坏帧的重传非常多。两种基本方法退后n帧（goba

ckn）接收方从出错帧起丢弃所有后继帧；接收窗口为1；对于出错率较高的信道，浪费带宽。Fig.3-15(a)5.4滑动窗口协议（6）选择重传（selectiverepeat）接收窗口大于1，先暂存出错帧的后继帧；只重传坏帧；对最

高序号的帧进行确认；接收窗口较大时，需较大缓冲区。Fig.3-15(b)5.4滑动窗口协议（7）退后n帧协议协议特点发送方有流量控制，为重传设缓冲；发送窗口未满，EnableNetworkLayer发送窗口满，DisableNetworkLayer发送窗口大小<序号个

数（MaxSeq+1）；考虑MaxSeq=7的情况1发送方发送帧0~7；2序号为7的帧的确认被捎带回发送方；3发送方发送另外8个帧，序号为0~7；4另一个对帧7的捎带确认返回。问题：第二次发送的8个帧成功了还是丢失了？退后n帧重发；由于

有多个未确认帧，设多个计时器。5.4滑动窗口协议（8）工作过程Fig.3-16存在的问题隐含着信道负载重的假设。若一个方向负载重，另一个方向负载轻，则协议阻塞。计时器实现Fig.3-175.4滑动窗口协议（9）5.4.3选择重传协议（AProtocolUsingSelectiveRepeat）目

的在不可靠信道上有效传输时，不会因重传而浪费信道资源，采用选择重传技术。基本原理发送窗口大小：MaxSeq，接收窗口大小：(MaxSeq+1)/2保证接收窗口前移后与原窗口没有重叠；设MaxSeq=7,若接收窗口=7发方发帧0~6，收方全部

收到，接收窗口前移（7~5），确认帧丢失，发方重传帧0，收方作为新帧接收，并对帧6确认，发方发新帧7~5，收方已收过帧0，丢弃新帧0，协议出错。Fig.3-19发送窗口下界：AckExpected，上界：NextFrameToSend接收窗口下界：FrameExpect

ed，上界：TooFar5.4滑动窗口协议（10）缓冲区设置发送方和接收方的缓冲区大小应等于各自窗口大小；增加确认计时器，解决两个方向负载不平衡带来的阻塞问题；可随时发送否定性确认帧NAK。工作过程Fig.3-185.5协议说明与验证（1）5.5.1协议工程与协议的形

式化描述技术协议工程：协议说明（ProtocolSpecification）协议验证（ProtocolVerification）协议实现（ProtocolImplementation）协议测试（ProtocolTesting）一致性

测试（ConformanceTesting）互操作性测试（InteroperabilityTesting）性能测试（PerformanceTesting）协议说明必须既定义一个协议实体提供给它的用户的服务，又定

义该协议实体的内部操作。5.5协议说明与验证（2）协议验证验证协议说明是否完整、正确。协议实现用硬件和/或软件实现协议说明中规定的功能。协议测试用测试的方法来检查协议实现是否满足要求，包括：协议实现是否与协议说明一致（一致性测试）、协议实现之间的互操作能力（互操作性测试）和协议实现的性

能（性能测试）等。在协议的说明、验证、实现和测试过程中使用形式化描述技术，不仅可以比较容易地理解协议，而且可以使协议描述更加精确，大大简化了协议的研究工作。5.5协议说明与验证（3）形式化描述的意义实际使

用的协议非常复杂，给协议的理解、验证、实现和测试等工作带来困难，需要采用形式化的、数学的描述方法来描述协议。但是目前大多数协议还是采用自然语言描述。自然语言描述协议的缺点冗余；多义性；结构性不好；不便于自动验证、测试、实现。形式化描述技术FDT（F

ormalDescriptionTechnique）/形式化方法FM（FormalMethod）广泛应用于协议工程研究中5.5协议说明与验证（4）一种形式化方法总是以一种形式体系为基础，只是在具体应用时，大都做了便于描述的改进和扩

充。常用的形式化方法有限状态机FSM（FiniteStateMachine）扩展：EFSM形式化语言模型LOTOS，Estelle，SDL都有相应扩展Petri网扩展：时间Petri网，随机Petri网，高级Petri网过程代数（ProcessAlgebra）扩展：

随机过程代数5.5协议说明与验证（5）5.5.2有限状态机模型定义一个有限状态机是一个四元组(S,M,I,T)，其中S是状态的集合；M是标号的集合；I是初始状态的集合；T是变迁的集合。通信协议建模基本出发点：认为通信协议主要是由响应多个“事件”的相对简单的处理过程组成；事件命令（来自用户）信

息到达（来自低层）内部超时5.5协议说明与验证（6）优点：简单明了，比较精确；缺点：对许多复杂的协议，事件数和状态数会剧增，处理困难。例协议3每个状态用三个字母表示：XYZX：发送方正发送的帧序号，为0或1；Y：接收方正等待的帧序号，为0或1；Z：信道状态，为0，1，A或-（空）。初始状态为（0

00）半双工信道Fig.3-20全双工信道Fig.3-215.5协议说明与验证（7）协议验证验证协议说明是否完整正确，以协议说明为基础，涉及逻辑证明。主要用于系统实现前的设计阶段，为了避免可能出现的设计错误。原则上验证涉及协议所有可能的状态。可达性分析是一种常用的

验证方法利用图论知识可以解决状态的可达性问题；可达性分析能够用来解决协议的不完整性、死锁和无关变迁等问题。5.5协议说明与验证（8）5.5.3Petri网模型Petri网模型最早在1962年CarlAdamPetri

的博士论文中提出来，主要特性是具有较强的对并行、不确定性、异步和分布的描述能力和分析能力。Petri网研究的系统模型行为特性包括状态的可达（reachability）位置的限界（boundedness）变迁的活性（liveness）初始

状态的可逆达（reversibility）标识（marking）之间的可达（reachability）事件之间的同步距离（synchronicdistance）公平性（fairness）5.5协议说明与验证（9）定义一个Petri网的结构元素包括：位置（place）：

描述系统状态，用一个圆圈表示；变迁（transition）：描述修改系统状态的事件，用一个长方形或线段表示；弧（arc）：描述状态与事件之间的关系，包括输入弧和输出弧，用有向弧表示。活动元素——标记（token）：包含在位置中，用点表示；用来表示处理的信息单元、资源单元和顾客、用户等对象；如

果位置用来描述条件，它可以包含一个标记或不包含标记，当包含标记时，条件为真，否则，为假；如果位置用来定义状态，位置中的标记个数用于规定这个状态；5.5协议说明与验证（10）变迁实施规则（firingrule）：如果一个变迁的所有输入位置至少包含一个标记，则这个变

迁可能实施；一个可实施变迁的实施导致从它所有输入位置中都清除一个标记，在它所有输出位置中产生一个标记；当使用大于1的弧权（weight）时，在变迁的所有输入位置中都要包含至少等于连接弧权的标记个数它才可实施，并根据弧权，在每个输出位置中产生相应标记个数；变迁的实施是一个原子操作，输入位置清除标记

和输出位置产生标记是一个不可分割的完整操作。Fig.3-22主要分析方法可达树关联矩阵和状态方程不变量分析化简规则5.5协议说明与验证（11）Petri网的扩展条件/事件（C/E）网最简单，每个位置最多一个标记，表示条件。位置/变迁（P/T

）网每个位置中的标记可以有多个。高级Petri网（包括谓词/变迁网和着色网）给标记以属性，即标记有区别从没有参数的网，发展到时间Petri网和随机Petri网；从一般有向弧发展到可变弧；从自然数标记个数发展到概率标记个数；从原子变迁发展到谓词变迁和子网变

迁。5.5协议说明与验证（12）例：协议3（半双工信道）Fig.3-23可达图（部分）关于形式化方法的几点注意事项模型描述能力的增强会在某种程度上增加模型分析的难度；模型仅仅是手段，不是目的。Modelingisabridge.M0=ACG(000)ADF(0

A1)BEF(111)BDG(1A0)1031115.6常用的数据链路层协议（1）ISO和CCITT在数据链路层协议的标准制定方面做了大量工作，各大公司也形成了自己的标准。数据链路层协议分类面向字符的链路层协议ISO的IS1745，基本型传输控制规程及其扩充部分（BM和XBM）I

BM的二进制同步通信规程（BSC）DEC的数字数据通信报文协议（DDCMP）面向比特的链路层协议IBM的SNA使用的数据链路协议SDLC（SynchronousDataLinkControlprotocol）；ANSI修改SDLC，提出ADCCP（AdvancedDataCommunication

ControlProcedure）；ISO修改SDLC，提出HDLC（High-levelDataLinkControl）；CCITT修改HDLC，提出LAP（LinkAccessProcedure）作为X.25网络接口标准

的一部分，后来改为LAPB。5.6常用的数据链路层协议（2）数据链路层协议比较面向字符的链路层协议面向比特的链路层协议报文格式信息报文和监控报文的格式不统一，控制复杂。采用统一的帧格式，信息报文和监控报文均以帧为单

位传输，控制简单统一。透明性报文中不允许出现控制字符，透明性差。字符填充。编码独立，传输透明。不受任何比特式样和字符宽度的限制。比特填充可靠性只做奇偶校验，可靠性差。CRC校验，可靠性高。发送方式等待发送连续发送纠错方式

停-等重发退后n帧重发或选择重发传输效率低高灵活性对每种应用形式不同同一种形式适用于所有场合5.6常用的数据链路层协议（3）5.6.1高级数据链路控制规程HDLC1976年，ISO提出HDLC（High-levelDat

aLinkControl）HDLC的组成帧结构规程元素规程类型语义使用HDLC的语法可以定义多种具有不同操作特点的链路层协议。HDLC的适用范围计算机——计算机计算机——终端终端——终端}语法5.6常用的数据链路层协议（4）数据站（简称站station），由计算机和终端组成，负责发送和

接收帧。HDLC涉及三种类型的站：主站（primarystation）：主要功能是发送命令（包括数据），接收响应，负责整个链路的控制（如系统的初始、流控、差错恢复等）；次站（secondarystation）：主要功能是接收命令，发送响应，配合主站完成链路的控制；组合站（combin

edstation）：同时具有主、次站功能，既发送又接收命令和响应，并负责整个链路的控制。HDLC适用的链路构型非平衡型点—点式主站次站5.6常用的数据链路层协议（5）多点式适合把智能和半智能的终端连接到计算机。平衡型主站—次站

式组合式适合于计算机和计算机之间的连接主站次站次站次站...主站主站次站次站逻辑通道组合站组合站5.6常用的数据链路层协议（6）HDLC的基本操作模式正规响应模式NRM（NormalResponseMode）适用于点—点式和多点式两种非平衡构型。只有当主站

向次站发出探询后，次站才能获得传输帧的许可。异步响应模式ARM（AsynchronousResponseMode）适用于点—点式非平衡构型和主站—次站式平衡构型。次站可以随时传输帧，不必等待主站的探询。异步平衡模式ABM（Asynchr

onousBalancedMode）适用于通信双方都是组合站的平衡构型，也采用异步响应，双方具有同等能力。帧结构Fig.3-24地址域（Address）多终端线路，用来区分终端；5.6常用的数据链路层协议（7）点到点线路，有时用来区分命令和响应。若A是接收该帧的站的地址，则该帧是

命令帧；若A是发送该帧的站的地址，则该帧是响应帧。控制域（Control）序号使用滑动窗口技术，3位序号，发送窗口大小为7确认其它数据域（Data）任意信息，任意长度（有上限）校验和（Checksum）CRC校验生成多项式

：CRC-CCITT定界符01111110空闲的点到点线路上连续传定界符5.6常用的数据链路层协议（8）帧类型信息帧（Information）监控帧（Supervisory）无序号帧（Unnumbered）控制域Fig.3-2

5序号（Seq）使用滑动窗口技术，3位序号，发送窗口大小为7捎带确认（Next）捎带第一个未收到的帧序号，而不是最后一个已收到的帧序号探询/结束P/F位（Poll/Final）命令帧置P位，响应帧置F位。有些协议，P/F位用来强迫对方机器立刻发控制帧；多终端，终

端发向计算机的帧中，最后一个帧P/F位置为“F”，其它置为“P”。5.6常用的数据链路层协议（9）类型（Type）“0”表示确认帧RR（RECEIVEREADY）；“1”表示否定性确认帧REJ（REJECT）。“2”表示接收未准备好RNR（RECEIVENOTREADY）“3”表示选择拒绝

SREJ（SELECTIVEREJECT）HDLC和ADCCP允许选择拒绝，SDLC和LAPB不允许。无序号帧可以用来传控制信息，也可在不可靠无连接服务中传数据。命令DISC（DISConnect）拆除连接

请求SNRM（SetNormalResponseMode）SARM（SetAsynchronousResponseMode）5.6常用的数据链路层协议（10）SABM（SetAsynchronousBa

lancedMode）HDLC和LAPB使用。SABMESNRMEFRMR（FRaMeReject）校验和正确，语义错误无序号确认UA（UnnumberedAcknowledgement）对控制帧进行确认，用于确认模式建立和接受拆除命令。UI（UnnumberedInformation）HDLC

的功能组合三种站，两种构型，三种操作模式，以及规程元素中定义的各种帧的各种组合产生多种链路层协议。HDLC定义了选择构成链路层协议的良序结构：选择站构型——>基本操作模式——>基本帧种类——>12种任选功能——>得到协议5.6常用的数据链路层协议（

11）5.6.2X.25的链路层协议LAPBX.25协议分组级，PLP帧级，X.25LAP（LinkAccessProcedure），X.25LAPB（Balanced）物理级，X.21“X.25协议规程使用HDLC规程的原理和术语”X.25LAP：HDLC非平

衡规程帧的基本清单+任选功能2、8、12，也可组成主站—次站式平衡规程。X.25LAPB：HDLC组合站平衡规程帧的基本清单+任选功能2、8、11、12。因此，X.25LAP、LAPB是HDLC的子集。5.6常用的数据链路层协议（12）X.25的帧格式与HDLC完全相同X.25链路级的命令和响

应格式命令响应控制域编码信息帧I(信息)0N(S)PN(R)监控帧RR(接收准备好)RNR(接收未准备好)REJ(拒绝)RR(接收准备好)RNR(接收未准备好)REJ(拒绝)100010101011P/FP/FP/FN(R)N(R)N(R)SARM(置异步响应模式)DM(拆除模式)1111P/F0

00SABM(置异步平衡模式)1111P100DISC(拆除)1100P010UA(无序号确认)1100F110无序号帧CMDR(命令拒绝)FRMR(帧拒绝)1110F0015.6常用的数据链路层协议（13）X.25LAPB的各种检错和纠错措施a帧格式上采用CRC校验，只检错，不纠

错，丢弃出错帧；b设立超时机制，计时器超时重传，重传N次，则向上层协议报告。超时机制用来检错，重传用来纠错。c帧序号若接收方发现帧序号错，就发拒绝帧给发送方，发送方重传，既检错也纠错。d采用P/F位来进行校验指示发送置为P的命令帧，等待

置为F的响应帧，能及时发现远程数据站是否收到命令帧。规程规定：a必须使用；b,c,d组合使用。5.6常用的数据链路层协议（14）5.6.3Internet数据链路层协议点到点通信的两种主要情形路由器到路由器（router-routerleasedlineconnection）通过mode

m拨号上网，连到路由器或接入服务器（AccessServer）（dial-uphost-routerconnection）Fig.3-26SLIP——SerialLineIP1984年，RickAdams提

出，RFC1055，发送原始IP包，用一个标记字节来定界，采用字符填充技术；新版本提供TCP和IP头压缩技术，RFC1144存在的问题不提供差错校验只支持IPIP地址不能动态分配不提供认证多种版本并存，互连困难5.6常用的数据链路层协

议（15）点到点协议PPP——Point-to-PointProtocolRFC1661，RFC1662，RFC1663与SLIP相比，PPP有很大的提高，提供差错校验、支持多种协议、允许动态分配IP地址、支持认证等。以帧为单位发送，而不是

原始IP包；包括两部分链路控制协议LCP（LinkControlProtocol）可使用多种物理层服务：modem，HDLC串线，SDH/SONET等网络控制协议NCP（NetworkControlProtocol）可支持多种网络层协议帧格式与HDLC相似，区别

在于PPP是面向字符的，采用字符填充技术Fig.3-275.6常用的数据链路层协议（16）标记域：01111110，字符填充；地址域：11111111控制域：缺省值为00000011，表示无序号帧，不提供使用序号和确认的可靠传输；不可靠线路上，也可使用有序号的可靠传输。协

议域：指示净负荷中是何种包净负荷域：变长，缺省为1500字节；校验和域：2或4个字节LCP帧类型Fig.3-295.6常用的数据链路层协议（17）5.6.4ATM数据链路层协议（自学）