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计算机网络第5章 局域网技术与数据链路层协议

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计算机网络技术第5章网络层ppt课件

计算机网络技术第5章网络层ppt课件

5.2.1 在节点交换机中查找转发表
1. 广域网中的主机地址结构
+ 分组往往要经过许多节点交换机的存储转发才到达目的地。 + 每一个节点交换机中都有一个转发表，里面存放了到达每一个
主机的路由。那么广域网中的主机越多，查找转发表就越费时 间。 + 在广域网中一般采用层次地址结构:前一部分表示该主机所连接 的分组交换机的编号，后一部分表示所连接的分组交换机的端 口号（或主机号）。
3. 数据报和虚电路优缺点分析
1）传输短报文时数据报服务有优势 + 若报文长度较短，在128个字节之内，可采用128个
字节为分组长度，则往往一次传送一个分组就可以 了。这样，用数据报既迅速又经济。若用虚电路， 为了传送一个分组而建立虚电路和释放虚电路就很 浪费网络资源。 2）虚电路服务减少数据流量的额外开销 + 在交换节点进行数据存储转发时，若使用数据报， 每个分组必须携带完整的地址信息。而使用虚电路 时，每个分组不需要携带完整的目的地址，而仅需 要有个很简单的虚电路号码的标志，这就使分组的 控制信息部分比特数减少，因而减少了额外开销。
完成虚电路服务过程的步骤：
(1) 虚电路的建立 所谓建立一条虚电路，实际上就是填写源节点与目的节
点之间沿途各节点的入口出口表。 (2) 数据传送 虚电路建立后，所有待发的数据分组均由此虚电路传送。
这样，在传输一个分组时，分组头部不需要填入目的节 点的完整地址，只要带上虚电路号就可以了。 (3) 虚电路的释放 当数据传输结束后，源主机发一呼叫清除分组给目的主 机，目的主机送回一清除确认分组给源主机。至此，该 虚电路就释放了，即从入口出口表中删去相应信息。
– 当网络发生拥挤时，数据报服务可以迅速为单 个分组选择流量较少的路径。

《计算机网络实用技术》-第5章 网络的扩展与互连技术

《计算机网络实用技术》-第5章 网络的扩展与互连技术





(1) 中继器——常用于局域网的扩展，在物理
层实现互连。

(3) 网桥——主要用于局域网与局域网之间的 互连，是一种在数据链路层实现互连的存储转发设 备。 (4) 以太网交换机——工作在OSI模型的数据链 路层，过滤、转发和涌出基于每帧目的端地址的帧 的网络设备。


(5) 路由器——是用来连接多个不同的网络或 网段，它工作在OSI模型的第三层，即网络层，它决 定网络通信能够通过的最佳路径。 (6) 网关——是用来连接两个协议差别很大的 计算机网络，又称为网络协议转换器，它工作在OSI 模型


接收通过RS-232接口从计算机或终端送来的数据。 这些数据被调制为具有音频频段的模拟信号送入电 话线。接收端的调制解调器解调信号，生成数字信 号送入计算机或终端。
图5-7 RS-232和调制解调器

1.内置调制解调器 调制解调器有内置式和外置式，内置式和普通 的计算机插卡一样，都称为传真卡，外置式的却只 能叫做调制解调器或Modem了。如图5-8所示。

且也是集线器的理想替代物。 与网桥和集线器相比，交换机从下面几方面改进 了性能： （1）通过支持并行通信，提高了交换机的信息吞 吐量。 （2）将传统的一个大局域网上的用户分成若干工 作组，每个端口连接一台设备 或连接一个工作组， 有效地解决拥挤现象。这种方法人们称之为网络微 分段（Micro一segmentation）技术。 （3）虚拟网（VirtuaI LAN）技术的出现，给交 换机的使用和管理带来了更大的灵活性。 （4）端口密度可以与集线器相媲美,一般的网络 系统都是有一个或几个服务器，而绝大部分都是普 通的客户机。

5．2．1中继器(REPEATER)

计算机网络与Internet应用基础教程 第5章 局域网组网技术

计算机网络与Internet应用基础教程 第5章 局域网组网技术

AUI端口，用于连接细缆的BNC端口，也可以是光 纤连接端口，这类端口称为向上连接端口。 从结点到集线器的非屏蔽双绞线最大长度为100m， 利用集线器向上连接端口级联可以扩大局域网覆盖 范围。单一集线器结构适宜于小型工作组规模的局 域网。如果需要联网的结点数超过单一集线器的端 口数时，通常需要采用多集线器的级联结构，或者 是采用可堆叠式集线器。
2. 网络工作站 网络工作站是指用户能够在网络环境中工作，访问 网络共享资源的计算机系统，通常又被称为客户机 （Client）。网络工作站是连接在局域网上的一台 计算机，用户通过它来访问网络，共享资源。它的 主要作用是为网络用户提供一个访问网络服务器， 共享网络资源，与网上的其他结点交流信息的操作 台和前端窗口，使用户能够在网上工作。 在网络工作站上，必须安装一块网络接口卡，并通 过传输介质及介质连接设备和网络设备把它连接到 网络上，成为局域网上的一个站点。在网络工作站 上，除运行自己的操作系统外，还必须运行有关的 网络软件，包括： 网络协议软件、网络应用软件 或网络操作系统的客户端软件。
1. 局域网交换机的分类 （1） 简单的10Mbps局域网交换机 （2） 10/100Mbps自适应局域网交换机 （3） 大型局域网交换机 2. 典型的局域网交换机 目前，应用最广泛的局域网交换机主要有： Cisco 公司的Catalyst系列交换机，3Com公司的 SuperStack Ⅱ系列交换机，Nortel公司的BayStack 300系列与EtherSpeed系列交换机，Intel公司的 Express系列交换机，以及Accton公司的Cheetack Switch Workgroup系列交换机等。
（2） 按照网卡支持的传输速率分类，主要分为以 下四类： ○ 10Mbps网卡； ○ 100Mbps网卡； ○ 10/100Mbps自适应网卡； ○ 1000Mbps网卡。 （3） 按网卡所支持的传输介质类型分类，主要分 为以下四类： ○ 双绞线网卡； ○ 粗缆网卡； ○ 细缆网卡； ○ 光纤网卡。

《计算机网络》教学大纲

《计算机网络》教学大纲

《计算机网络》教学大纲课程名称：计算机网络英文名称：Computer Network学分：3总学时：54实验（上机）学时：18开课专业：电子商务专业一、本课程的性质、目的和培养目标计算机网络经历了近半个世纪的发展，以局域网和Internet网络为代表的技术到了很大的发展和广泛的应用。

局域网应用在各企事业单位独领风骚，而Internet已经成为人们交流信息、获取资料的重要工具，人们的生活、工作和学习已离不开它。

在过去的几年中，网络服务和应用已经成为增长最快的领域，越来越多的人和网络有联系，迫切需要了解计算机网络方面的知识。

为了培养21世纪计算机网络方面的应用人才,注重基本理论与新技术的结合，培养学生具有分析问题和处理问题的能力，为今后在工作中处理计算机网络的理论和应用问题打下良好的基础。

二、预修课程计算机组成原理、操作系统三、课程内容及学时分配第1章计算机网络概论 3学时1．计算机网络产生与的发展2．计算机网络的定义、组成、功能及其应用3．计算机网络的分类4．交换技术5．网络操作系统6．网络新技术说明：1．了解计算机网络的发展；2．掌握计算机网络的功能及其应用；3．重点掌握计算机网络的分类方法和网络操作系统；4．掌握计算机网络的新技术本章习题数：3第2章计算机网络的体系结构3学时1．层次型体系结构2．参考模型说明：1．掌握计算机网络的层次型体系结构；2．掌握OSI参考模型；3．了解OSI参考模型的协议。

本章习题数：5第3章 Microsoft网络6学时1．基于Microsoft的对等网；2．WINDOWS 2000介绍3．活动目录服务4．WINDOWS 2000下的DHCP服务5．WINDOWS 2000下的DNS服务6．WINDOWS 2000下的WINS服务7．INTERNET 信息服务器8．WINDOWS 2000用户管理9．Windows 2000文件系统安全性10．WINDOWS 2000其他常见应用说明：1．了解WINDOWS 2000操作系统；2．掌握WINDOWS 2000的使用；3．重点掌握WINDOWS 2000的设置。

计算机网络_第5章习题答案解析

计算机网络_第5章习题答案解析

计算机⽹络_第5章习题答案解析第五章练习题答案5.1⽹络互连有何实际意义？进⾏⽹络互连时，有哪些共同的问题需要解决？答：⽹络互连使得相互连接的⽹络中的计算机之间可以进⾏通信，也就是说从功能上和逻辑上看，这些相互连接的计算机⽹络组成了⼀个⼤型的计算机⽹络。

⽹络互连可以使处于不同地理位置的计算机进⾏通信，⽅便了信息交流，促成了当今的信息世界。

需要解决的问题有：不同的寻址⽅案；不同的最⼤分组长度；不同的⽹络介⼊机制；不同的超时控制；不同的差错恢复⽅法；不同的状态报告⽅法；不同的路由选择技术；不同的⽤户接⼊控制；不同的服务（⾯向连接服务和⽆连接服务）；不同的管理与控制⽅式；等等。

注：⽹络互连使不同结构的⽹络、不同类型的机器之间互相连通，实现更⼤范围和更⼴泛意义上的资源共享。

5.2转发器、⽹桥和路由器都有何区别？答：1）转发器、⽹桥、路由器、和⽹关所在的层次不同。

转发器是物理层的中继系统。

⽹桥是数据链路层的中继系统。

路由器是⽹络层的中继系统。

在⽹络层以上的中继系统为⽹关。

2）当中继系统是转发器或⽹桥时，⼀般并不称之为⽹络互连，因为仍然是⼀个⽹络。

路由器其实是⼀台专⽤计算机，⽤来在互连⽹中进⾏路由选择。

⼀般讨论的互连⽹都是指⽤路由器进⾏互连的互连⽹络。

5.3试简单说明IP、ARR RARP⼝ICMP协议的作⽤。

答：IP :⽹际协议，TCP/IP体系中两个最重要的协议之⼀，IP使互连起来的许多计算机⽹络能够进⾏通信。

⽆连接的数据报传输?数据报路由。

ARP（地址解析协议）实现地址转换，将IP地址映射成物理地址。

RARP（逆向地址解析协议）将物理地址映射成IP地址。

ICMP： Internet 控制消息协议，进⾏差错控制和传输控制，减少分组的丢失。

注：ICMP协议帮助主机完成某些⽹络参数测试，允许主机或路由器报告差错和提供有关异常情况报告，但它没有办法减少分组丢失，这是⾼层协议应该完成的事情。

IP协议只是尽最⼤可能交付，⾄于交付是否成功，它⾃⼰⽆法控制。

计算机网络技术课件(第5章)局域网基础

计算机网络技术课件(第5章)局域网基础

第五章 局域网基础
§5.3 传统以太网 5.3
5.3.3 10BASE-2 10BASE10BASE1．10BASE-2的组成部分 主要包括以下几个组成部分： （1）细同轴电缆（Coaxial Thin Cable） （2）BNC T型连接器（BNC T Connector） （3）BNC连接器（BNC Connector） （4）BNC圆柱形连接器（BNC Column Connector） （5）BNC终端匹配器（BNC Terminal Connector） （6）网卡（Network Interface Card） 细缆以太网示意图
第五章 局域网基础
优点： 优点： 1）结构简单、建网容易、便于管理 2）易于扩展，添加新站点方便 3）故障检测和隔离方便 4）传输速度快 缺点： 缺点： 1）中央节点负担重，可靠性低 2）通信线路的利用率低 图例
第五章 局域网基础
4.星型总线结构和星型环混合 4.星型总线结构和星型环混合
实际网络结构是多种多样的，其拓扑结构也不一 定是单一结构。它们往往是几种结构的混合体 1）星型总线结构
第五章 局域网基础
2．令牌环 令牌环的技术始于1969年，这就是所谓的Newhall环 路。 在令牌环介质访问控制方法中，使用了令牌，它是 一种被称作令牌的特殊的二进制比特格式的帧。 环路上只有一个令牌，因此任何时刻至多只有一个 结点发送数据，不会产生冲突。而且，令牌环上各结点 均有相同的机会公平地获取令牌。 令牌环的工作原理
第五章 局域网基础
2．宽带系统 当特性阻抗为75Ω的同轴电缆用于频分多路复用FDM的 当特性阻抗为75Ω的同轴电缆用于频分多路复用FDM的 模拟信号发送时，称为宽带。主要特点如下： （1）发送模拟信号，并采用FDM技术。 ）发送模拟信号，并采用FDM技术。 （2）采用总线/树型拓扑结构，介质是宽带同轴电缆。 ）采用总线/ （3）传输距离比基带远，可达数十公里。 （4）采用单向传输技术，信号只能沿一个方向传播。 （5）两条数据通道，且端头处接在一起。 （6）结点的发送信号都沿着同一个通道流向端头。 （7）在物理上，可采用双电缆结构和单电缆结构来实 现输入和输出的通道。 宽带传输技术

第5章 局域网


依据管理方式
分为智能型HUB和非智能型HUB
按配置形式
独立型HUB和堆叠式HUB
选用集线器要考虑的三个因素
接口的类型、接口速率、否可堆叠
第四章
数据链路层
5.4.4 网桥和交换机
网络1 网络2
主机1
主机2
主机3
主机4
主机5
主机6
既能物理上扩展网络，同时不会使冲突域增大 具有依据第二层地址进行数据帧过滤的能力 和集线器的差别
交换机属于数据链路层设备，而集线器属于物理层设备 交换机能隔离冲突，而集线器却无能为力 交换机的每个端口可提供专用的带宽，而集线器的所有端口只能 共享带宽
第四章
数据链路层
交换机
选购考虑因素
背板带宽：也叫背板吞吐量 端口速率和端口数 是否带网管功能 是否支持模块化、是否支持VLAN、是否带 第三层路由功能
第四章
数据链路层
第四章
数据链路层
5.3 介质访问控制
局域网中目前广泛采用的两种介质访问控制方法
争用型介质访问控制协议，又称随机型的介质访问控 制协议，如CSMA/CD方式。 确定型介质访问控制协议，又称有序的访问控制协议， 如Token（令牌）方式。
第四章
数据链路层
5.3.1
CSMA/CD
中文名：带冲突检测的载波侦听多址访问 载波侦听CS：
第四章
数据链路层
5.4.3中继器和集线器
功能：主要被用于物理上扩展网络规模 冲突域：对一组可能会彼此发生冲突的主机设 备及其互连的网络环境(包括传输介质、连接 部件和一些互连设备)的总称 数量有一定的限制 “5-4-3-2-1”的规则 集线器的分类
第四章
数据链路层

第5章 局域网(习题答案)

第5章局域网一、填空题1．局域网中的数据通信被限制在几米至几千米的地理范围内，能够使用具有中等或较高传输速率的物理信道，并且具有较低的误码率。

2．IEEE 802参考模型只对应OSI参考模型的数据链路层与物理层，它将数据链路层划分为逻辑链路控制子层与介质访问控制子层。

3．以太网最大的特性在于信号是以广播的方式在介质中传播。

4．以太网的核心技术是它的CSMA/CD方法，即带有冲突检测的载波侦听多路访问方法。

5．CSMA/CD的发送流程可以简单地概括为先听后发，边发边听，冲突停止，随机重发。

6．万兆以太网只支持双工模式，而不支持单工模式，而以往的各种以太网标准均支持单工/双工模式。

7．为了实现在端口之间转发数据，交换机在内部维护着一个动态的端口-MAC地址映射表。

8．以太网交换机对数据帧的转发方式可以分为直接交换方式、存储转发方式和改进的直接交换方式3类。

9．简单地说，多层交换技术就是第二层交换技术＋第三层转发技术。

10．VLAN隔离了广播风暴，同时也隔离了各个不同的VLAN之间的通讯，所以不同的VLAN之间的通讯是需要有路由来完成的。

11．VLAN技术允许网络管理者将一个物理的LAN逻辑地划分成不同的VLAN。

12．无线局域网一般分为有固定基础设施和无固定基础设施两大类。

13．目前常用的无线网络标准主要有802.11 标准、蓝牙（Bluetooth）标准以及HomeRF标准等。

14．无线网络的拓扑结构分为无中心拓扑结构和有中心拓扑结构。

二、简答题1.简述CSMA/CD的工作原理。

在采用CSMA/CD介质访问控制方法的总线型局域网中，每一个节点利用总线发送数据时，首先要侦听总线的忙、闲状态。

如果总线上已经有数据信号传输，则为总线忙；如果总线上没有数据传输，则为总线空闲。

如果一个节点准备好了要发送的数据帧，并且此时总线空闲，它就可以启动发送。

同时也存在着这种可能，那就是在几乎相同的时刻，有两个或两个以上节点发送了数据，那么就会产生冲突，因此节点在发送数据的同时应该进行冲突检测。

计算机网络随堂练习

C.192．168．15．16 D.192．168．15．31
参考答案：A
9.在一条点对点的链路上，为了减少地址的浪费，子网掩码应该指定为( )。
C N层利用N＋1层提供的服务
D N层与N+1层之间没有关联
参考答案：A
20.OSI/RM参考模型中低三层是
A会话层、总线层、网络层
B表示层、传输层、物理层
C物理层、数据链路层、网络层
D逻辑层、发送层、接收层
参考答案：C
第2章物理层
1.在下列传输介质中，那种传输介质的抗电磁干扰性最好？
(A)双绞线(B)同轴电缆(C)光缆(D)无线介质
A格式化报文
B为数据选择通过网络的路由
C定义连接到介质的特性
D端到端之间的进程通信
参考答案：D
18.TCP/IP的网络层
A是面向连接的
B是无连接的
C使用虚电路
D能够提供可靠的传输
参考答案：B
19.在OSI/RM参考模型中，第N层和其上的N＋1层的关系是
A N层为N＋1层提供服务
B N＋1层将为从N层接收的信息增加了一个头
A精度高
B共享资源
C可以分工协作
D传递信息
参考答案：B
5.下面不属于网络拓扑结构的是：
A环形结构
B总线结构
C层次结构
D网状结构
参考答案：C
6.以下的网络分类方法中，哪一组分类方法有误？
A局域网/广域网
B对等网/城域网
C环型网/星型网
D有线网/无线网
参考答案：B
7.计算机网络可供共享的资源中，最为重要的资源是：
A.放大器B.网桥C.网关D.网间连接器
参考答案：D
3.网间连接器网关运行在OSI模型的( )。

计算机网络(6,局域网)

LLC子层提供服务。支持CSMA/CD，令牌 环，令牌总线等介质访问控制方式。 • 介质访问控制：判断哪一个设备具有享用介 质的权力以及介质操作所需要的寻址。 • 帧封装：发送数据时将LLC送来的数据单元 加上源和目标的MAC地址、CRC校验码后， 封装成帧送到物理层编码送走 • 帧解封装：将物理层送来的比特流组合为帧, 进行差错检测后还原出数据单元送LLC，还 有顺序和流量控制功能等。
对等与不对等局域网
1. 不含服务器的对等网络 每台配有网卡的微机安装Windows操作系统，从网卡接线到 集线器(hub)或交换机上形成对等网络，每台机器既可当服务器 （提供共享资源）又当工作站（使用共享资源）。选择其中一 台微机（通过拨号或专线）接入互联网，作为全网的网关，并 在其上安装代理软件（如Winproxy,Sygate等,目前主要是用路由 器代替代理服务器），使全网通过它联结到Internet。
5.2.2〓IEEE802标准系 P101
(1)802.1A：局域网络和城域网络标准：综述和 体系结构。 802.1B：局域网络的寻址、网络互连及其管 理。 (2)802.2：逻辑链路控制。MAC (3) 802.3：CSMA/CD及100BaseX访问方法及 物理层规范。 (4)802.4：令牌总线访问方法及物理层规范 （已解散）。 (5)802.5：令牌环访问方法及物理层规范。
局域网的基本技术涉及拓扑结 构、传输媒体和媒体访问控制 方法三个方面。
1． 拓扑结构(如何联）
局域网具有三种典型的拓扑 结构：星型、环型、总线。 通常是这三种结构的树形组 合
树形 星型
总线
环型
2． 传输媒体（用什么联）
• 局域网主要采用基带传输方式：传输 媒体有双绞线、同轴电缆（粗，细）、 光纤和电磁波（无线，红外线）等。 • 双绞线适合于总线、环型、星型拓朴 • 同轴电缆适合于总线拓朴 • 光纤适合于环型、星型拓朴 • 无线介质适合于总线、环型、星型拓 朴
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5.2.6 海明码工作原理
由信息位算得的海明码冗余位
信息位
a6 a5 a4 a3 0000 0001 0010
冗 余 位
a2 a1 a0 000 011 101
信 息 位
a6 a5 a4 a3 1000 1001 1010
冗 余 位
a2 a1 a0 111 100 010
0011
0100 0101 0110 0111
110
110 101 011 000
1011
1100 1101 1110 1111
001
001 010 100 111
5.2.6 海明码工作原理
信息位
冗余位
0 1 1 0 0 0
0 0 0 1 1 1
0 1 1 0 0 1
1 0 1 0 0 0
0 0 0 1 1 0
1 1 0 1 1 1
1 0 1 0 0 1
5.3.4 滑动窗口协议
2．滑动窗口协议工作原理
发送窗口 Ws
0
1
2
3
4
5
6
7
0
1
2
(a) 允许发送0-4号帧
0
1
2
3
4
5
6
7
0
1
2
(b) 允许发送1-5号帧 已收到确认
0
1
2
3
4
5
6
7
0
1
2
已收到的确认
(c) 允许发送4-0号帧
5.3.4 滑动窗口协议
2．滑动窗口协议工作原理
接收窗口 Wr
0
1
若S=0，则无错；若S=1，则有错。
5.2.6 海明码工作原理
码字 n(bit) = k+r，k: 信息位、r: 冗余位
若用r个监督关系式产生r个校正因子，区分无错、码字中n个不同
位置的位错，则要求 即： 以k=4为例，要满足上述不等式，则r≥3（取r=3，则n=k+r=7）
表8-3 S2S1S0值与错码位置的对应 S2S1S0 错码位置 000 无错 001 a0 010 a1 100 a2 011 a3 101 a4 110 a5 111 a6
5.1.3 向网络层提供的服务
介于物理层与网络层之间（第2层），其目的：将物理线路（存在传输 差错）成为无差错数据链路（对网络层来说） 实现链路管理、帧传输、流量控制、差错控制等功能。 为网络层屏蔽物理传输介质、传输技术的差异性（异构互联）。 为网络层提供服务：正确传输网络层分组数据；屏蔽物理层传输技术的
计算机 调制解调器 调制解调器 计算机
电话交换网
物理线路 数据链路
物理线路与数据链路的关系
5.1.2 数据链路层主要功能
链路管理：数据链路建立、维持和释放
帧同步：准确区分数据帧开始和结束
流量控制：避免链路拥塞，控制数据发送速率 差错控制：接收方能够发现并纠正传输错误 透明传输：保证所有数据比特组合，都应当能够在链路上传送 寻址：保证每帧都能送到正确的目的站
帧，其编号也是0-7。
第二种情况：所有确认帧全部丢失，发送方要重发8个旧数据帧，其编 号仍为0-7。 问题：接收方无法判定新旧数据帧（即Ws=8不行）。 结论：若接收窗口Wr=1，则发送窗口的大小Ws≤2 n-1时，ARQ协议才 能正确运行
5.5 局域网参考模型与以太网工作原理 5.5.1 IEEE 802参考模型
第5章 局域网技术与数据链路层协议
数据链路层协议主要功能 数据链路层协议主要类型
数据链路层差错控制技术
以太网MAC层协议基本内容
5.1 数据链路层基本概念
5.1.1 链路与数据链路
链路：一条点到点的物理线路（中间没有任何其它交换结点） 数据链路：物理线路/传输设备+规程（软硬件）。保证数据传输正确性 通路由许多链路串接而成（链路是通路的组成部分）
8
9
丢弃
(b) 选择重发方式
5.3.4 滑动窗口协议
1． 滑动窗口的基本概念
发送方连续发送帧数量受接收方控制（根据接收缓冲区剩余空间来
限制发送帧节奏），避免传输过程出现拥塞。 滑动窗口：将已发送（但未被确认）的数据帧数目加以限制，达到
流量控制目的。
设置发送窗口Ws ：对发送方进行流量控制（Ws代表在还没有收到 接收方确认信息的情况下发送方最多可以发送的数据帧数。 特例： 当Ws=1，为单帧停止等待协议
5.2.4 检错码、纠错码
检错码：自动发现差错的编码
纠错码：不仅能发现差错，且能自动纠正差错的编码。 编码效率R：
k k R n k r
R越高，用来传送信息码元的有效利用率越高
5.2.5 循环冗余码工作原理
CRC（多项式循环冗余）检错的工作原理
发送方： 生成多项式f(x)· xk（k为多项式最高幂n值） 将f(x)· xk除以多项式G(x)，f(x)· xk/G(x) = Q(x)+R(x)/G(x)（R(x)为余数多项式 将f(x)· xk+R(x)作为整体，发送到接收方
5.2.2 差错产生原因、类型
传输差错：数据经过通信信道，
信源
通信信道
信宿
数据
噪声 (a)
数据+ 噪声
接收数据与发送数据不一致
传输数据 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0
差错控制方法：查错、纠错 噪声：热噪声、冲击噪声
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 传输数据 原始数据 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0
数据链路层 物 理 层
5.5.1 IEEE 802参考模型
2． IEEE802标准体系结构
802.1标准：定义局域网体系结构、网络互联、网络管理与性能测试 802.2标准：定义LLC子层功能与服务 定义不同介质访问控制技术的相关标准 IEEE802标准 802.3标准：定义CSMA/CD介质访问控制子层与物理层标准 802.11标准：定义无线局域网访问控制子层与物理层标准。 802.15标准：定义近距离无线个人网络访问控制子层与物理层标准
接收方：
对多项式f’(x)采用运算，f’(x)· xk/G(x) = Q(x)+ R’(x)/G(x)，得余数多项式R’(x) 根据R’(x)=R(x) ？，判断是否出现错误
5.2.5 循环冗余码工作原理
1．CRC（多项式循环冗余）检错的工作原理
发送方 接收方
发送数据 f ( x ) 生成多项式 G ( x ) f ( x) x k R( x) Q( x) G( x) G( x) 实际发送： f ( x ) x k R ( x )
5.2.6 海明码工作原理
表8-3 S2S1S0值与错码位置的对应 S2S1S0 000 001 010 100 011 101 110 111
错码位置
无错
a0
a1
a2
a3
a4
a5
a6
发送端编码时，信息位a6、a5、a4、a3值取决于输入信号（随机）。冗余位 a2、a1、a0值根据信息位取值决定（监督关系式计算）
2
3
停止等待协议
5.3.2 单帧停止等待协议
2．单帧停止等待协议效率分析
开始 发送帧1 帧1 帧1 传 输 总 延 时 数据帧发送延时tf 数据帧处理延时tpr ACK1 确认帧发送延时ta 传播延时tp 开始 发送帧2 帧2 确认帧处理延时tpr 发送方 接收方
帧传输总延时tT ：
传播延时tp
向发送方返回相应的应答帧。
发送方 0 1 2 3 4 5 2 3
重传
4
5
6
接收方
0 ACK0
1 ACK1
2 NAK
3
4
5
2 ACK2
3 ACK3
4
5
6
丢弃
(a) 拉回重发方式
重传
发送方
0
1
2
3
4
5
2
6
7
8
9
接收方
0 ACK0
1 ACK1
2 NAK
3
4 ACK3
5 ACK4
2 ACK5
6 ACK2
7 ACK6
p 个码字组成矩阵 每行一个码字
图8-4 海明码用于突发错误的情况
5.2 差错产生与差错控制方法 5.2.7 差错控制机制（ARR纠错）
自动反馈重发（ARR纠错）：收发双方在发现帧传输错误时，采用反馈/
重发方法纠正错误。
接收方通过检错码检查接收数据是否正确，发现传输错误就采用ARR纠错
发送方 信源 校验码 编码器 发送 装置 接收 装置 接收方 校验码 译码器 信宿
1． IEEE802参考模型的研究背景 1980年2月，IEEE成立局域网标准委员会（简称IEEE802委员会） 研究重点：解决局部范围内计算机组网问题
OSI参考模型 应 表 会 传 网 用 示 话 输 络 层 层 层 层 层 IEEE 802参考模型 逻辑链路控制 （LLC）子层 介质访问控制 （MAC）子层 物 理 层
图8-6 数据链路层协议模型的分类
5.3.2 单帧停止等待协议
1．单帧停止等待协议工作原理
发送方每次发送一帧后，需要等待确认帧返回，再发送下一帧
发送方收到否认帧（数据帧错），重新发送出错的数据帧 优点：协议简单、容易实现
缺点：帧传输效率低下
发送方
1
ACK
2
NAK
2
ACK