Bài giảng Mạng máy tính - Chương 8: Tầng liên kết dữ liệu - Ngô Hồng Sơn
Chương 8:
Tꢀng liên kꢁt dꢂ liꢃu
Giꢀng viên: Ngô Hꢁng Sơn
Khoa CNTT
-
ðHBK Hà N
ꢂi
Bꢂ
môn Truyꢃn thông và Mꢄng máy tính
1
Tꢄng quan
ꢀ
Tuꢅn trưꢆc: Tꢅng ꢇng dꢈng
ꢀ Mô hình: client-server vs. P2P
ꢀ Case study: HTTP, Mail, FTP…
ꢀ
Tuꢅn này: Tꢅng liên kꢉt dꢊ liꢋu
ꢀ Công nghꢋ mꢄng LAN (Local
Area Network)
ꢀ Dꢌch vꢈ:
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ðóng gói, ñꢌa chꢍ hóa
ꢀ
Ethernet
Phát hiꢋn và sꢎa lꢏi
Kiꢐm soát luꢁng
ꢀ
Wireless LAN
ꢀ Công nghꢋ mꢄng WAN (Wide
Kiꢐm soát truy nhꢑp ñưꢒng
truyꢃn
Area Network)
ꢀ
ꢀ
ꢀ
Frame relay
ATM
2
….
Giꢅi thiꢃu vꢆ
Tꢀng liên kꢁt dꢂ liꢃu
3
Nút mꢇng và liên kꢁt
“link”
ꢀ Nút mꢄng:
ꢀ
PCs, Laptop, Routers,
Server…
ꢀ Liên kꢉt:
ꢀ
ꢀ
ꢀ
Kênh truyꢃn thông giꢊa
các nút kꢉ tiꢉp
Hꢊu tuyꢉn: Ethernet LAN,
ADSL, fiber optic…
Không dây: Wi-fi, Wi-Max,
vꢋ tinh,…
ꢀ Tꢅng liên kꢉt dꢊ liꢋu:
Truyꢃn dꢊ liꢋu giꢊa các
thành phꢅn kꢉ tiꢉp
4
Tꢀng liên kꢁt dꢂ liꢃu và kiꢁn trúc
phân tꢀng
Application
Media independent
sub-layer
Transport
Network
Data-link
Physical
LLC
(Logical Link Control)
MAC
(Media Access Control)
Media dependent
sub-layer
802.2 LLC
802.3
802.4
802.5
802.11
…..
802.16
Ethernet Token Bus Token Ring Wi-Fi
IEEE 802.x series
Wi-Max
5
Tꢄng quan vꢆ các chꢈc năng
Flow control
Media Access Control
Error control
Framing
Addressing
Datalink layer
6
Các chꢈc năng (1)
ꢀ ðóng gói - Framing:
ꢀ
ðơn vꢌ dꢊ liꢋu: Frame (khung tin)
ꢀ
Bên gꢎi: ñꢓt gói tin tꢅng mꢄng vào khung tin,
thêm phꢅn ñꢅu, phꢅn ñuôi
ꢀ
Bên nhꢑn: Bꢔ phꢅn ñꢅu, phꢅn ñuôi và lꢕy gói tin
truyꢃn lên tꢅng mꢄng
ꢀ ðꢌa chꢍ hóa - Addressing:
ꢀ
ðꢌa chꢍ vꢑt lý ñꢓt trong phꢅn ñꢅu gói tin ñꢐ ñꢌnh
danh nút nguꢁn, nút ñích
7
Các chꢈc năng (2)
ꢀ ðiꢃu khiꢐn truy nhꢑp ñưꢒng truyꢃn
ꢀ
Nꢉu là mꢄng ña truy nhꢑp, cꢅn có các giao thꢇc
truy nhꢑp ñưꢒng truyꢃn cho nhiꢃu máy trꢄm
ꢀ Kiꢐm soát luꢁng:
ꢀ
Kiꢐm soát tꢖc ñꢂ truyꢃn cꢗa bên gꢎi sao cho bên
nhꢑn hoꢄt ñꢂng tꢖt, không bꢌ quá tꢀi
ꢀ Kiꢐm soát lꢏi:
ꢀ
Phát hiꢋn và sꢎa các lꢏi bít
e.g. parity check, checksum, CRC check
ꢀ
8
Kiꢉm soát lꢊi
Phát hiꢋn lꢏi
Phát hiꢋn và sꢎa lꢏi
9
Nguyên lý phát hiꢃn lꢊi
EDC= Error Detection Code (redundancy)
Mã phát hiꢋn lꢏi
Data
Data
Y
Error
All bit in
Data’ OK?
N
Data’
EDC’
Data
EDC
Link with bit errors
10
Mã chꢋn lꢌ
ꢀ
Mã ñơn
ꢀ Phát hiꢋn lꢏi bít ñơn
ꢀ
Mã hai chiꢃu
ꢀ Phát hiꢋn và sꢎa lꢏi bít ñơn
101011
111100
011101
001010
101011
101100
011101
001010
ꢀ
Khái niꢋm vꢃ checksum cꢗa
Internet?
11
Internet checksum (nhꢍc lꢇi)
ꢀ Mã kiꢐm tra lꢏi ñꢂ dài 16 bit
ꢀ Tꢄi bên gꢎi
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ðꢓt 16 bit cꢗa checksum = 0
Tꢘng theo các sꢖ 16 bits
ðꢀo bit tꢕt cꢀ
ꢀ Tꢄi bên nhꢑn
ꢀ
ꢀ
ꢀ
Tꢘng tꢕt cꢀ theo các sꢖ 16 bit
Phꢀi thu ñưꢙc toàn các bit 1
Nꢉu không, gói tin bꢌ lꢏi
12
CRC: Cyclic Redundancy Check
Mã vòng
ꢀ Dꢊ liꢋu ñưꢙc xem như mꢂt sꢖ nhꢌ phân: D
ꢀ Chꢚn mꢂt chuꢏi r+1 bit, G (chuꢏi sinh – Generator)
ꢀ Tìm mꢂt chuꢏi R ñꢂ dài r bit, sao cho chuꢏi ghép cꢗa D và R
là mꢂt sꢖ nhꢌ phân chia hꢉt cho G (chia modulo 2)
ꢀ
<D, R> chia hꢉt cho G
D
D
Y
N
<D’, R’> mod G = 0 ?
<D, R> mod G = 0
D’
R’
D
R
13
Link with bit errors
CRC: Cách tìm R
ꢀ
ꢀ
<D, R> có thꢐ viꢉt dưꢆi dꢄng
ꢀ Ví d
10101001000 1001
ꢀ
G
ꢀ D.2r XOR
R
<D, R> chia hꢉt cho G
ꢀ D.2r XOR R = n.G
D
1001
1011110
1110
ꢀ D.2r = n.G XOR
R
1001
1110
1001
1111
1001
1100
1001
1010
1001
ꢀ
Có nghĩa là R là sꢖ dư khi chia D.2r
cho G (phép chia modulo 2)
R= D.2r mod G
R=110, chuꢁi bít gꢂi ñi là
10101001110
110
D
R
14
R
CRC biꢉu diꢎn dưꢅi dꢇng ña thꢈc
ꢀ 1011 : x3 +x +1
ꢀ Ví dꢈ mꢂt sꢖ mã CRC ñưꢙc sꢎ dꢈng trong thꢛc tꢉ:
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
CRC-8 = x8 + x2 + x + 1
CRC-12 = x12+x11+x3+x2+x
CRC-16-CCITT = x16 + x12 + x5 + 1
CRC-32 = x32 + x26 + x23 + x22 + x16 + x12 + x11 + x10 + x8 + x7 + x5
+ x4 + x2 + x + 1
ꢀ G càng dài, mã CRC phát hi
ꢋn l
ꢏ
i càng hiꢋu quꢀ
ꢀ CRC ñưꢙc s ng r ng rãi trong th
ꢎ
d
ꢈ
ꢂ
ꢛ
c t
ꢉ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
Wi-fi, ATM, Ethernet…
Phép toán XOR ñưꢙc cài ñꢓt bꢜi phꢅn cꢇng
Phát hiꢋn chuꢏi bít bꢌ lꢏi có ñꢂ dài nhꢔ hơn r+1 bit
15
Kiꢉm soát truy nhꢏp
ñưꢐng truyꢆn
16
Các dꢇng liên kꢁt
ꢀ
ðiꢐm-nꢖi-ñiꢐm
ꢀ ADSL
ꢀ Telephone modem
ꢀ Leased Line….
ꢀ
Quꢀng bá
ꢀ Mꢄng LAN truyꢃn thꢖng vꢆi hình trꢄng bus hay mꢄng hình
sao dùng hub (công nghꢋ lꢏi thꢒi)
ꢀ Wireless LAN, radio network, mobile network
ꢀ HFC:
ꢀ …
ꢀ
Các mꢄng quꢀng bá cꢅn giao thꢇc ñiꢃu khiꢐn truy
nhꢑp ñꢐ tránh xung ñꢂt -> Giao thꢇc ña truy nhꢑp
17
Phân loꢇi các giao thꢈc ña truy
nhꢏp
ꢀ
Chia kênh:
ꢀ Chia tài nguyên cꢗa ñưꢒng truyꢃn thành nhiꢃu phꢅn nhꢔ
(Thꢒi gian - TDMA, Tꢅn sꢖ - FDMA, Mã - CDMA)
ꢀ Chia tꢝng phꢅn nhꢔ ñó cho các nút mꢄng
ꢀ
Truy nhꢑp ngꢞu nhiên:
ꢀ Kênh không ñưꢙc chia, cho phép ñꢁng thꢒi truy nhꢑp, chꢕp
nhꢑn là có xung ñꢂt (collision)
ꢀ Cꢅn có cơ chꢉ ñꢐ phát hiꢋn và tránh xung ñꢂt
ꢀ e.g. Pure Aloha, Slotted Aloha, CSMA/CD, CSMA/CA…
ꢀ
Lꢅn lưꢙt:
ꢀ Theo hình thꢇc quay vòng
ꢀ Token Ring, Token Bus….
18
Các phương pháp chia kênh
ꢀ FDMA: frequency division multiple access
ꢀ TDMA: time division multiple access
ꢀ CDMA: code division multiple access
19
Ví d
ꢈ:
TDMA và FDMA
4 kênh
FDMA
frequency
time
TDMA:
frequency
20
time
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Mạng máy tính - Chương 8: Tầng liên kết dữ liệu - Ngô Hồng Sơn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_mang_may_tinh_chuong_8_tang_lien_ket_du_lieu_ngo_h.pdf

