›
›

Giáo trình Truyền số liệu và mạng - Chương 3: Các nghi thức lớp liên kết dữ liệu

Download
Chöông 3 :  
Caùc Nghi Thöùc Lôùp Lieân Keát  
Dö Lieäu  
3-1  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
NOÄI DUNG CHÍNH  
„ Kieåm soùat loãi (Errror Control).  
„ Kieåm soaùt luoàng ( Flow Control)ø  
„ Quaûn lyù keát noái ( Connection  
management).  
„ Nghi thöùc Lôùp lieân keát dö lieäu  
( DATA LINK PROTOCOL)  
3-2  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Moät soá kyù hieäu  
I -frame  
S
P
ACK frame or NAK frame  
„
„
„
P : Primary (phía sô caáp) laø phía göûi ñi caùc frame döõ  
lieäu.  
S : Primary (phía thöù caáp) laø phía thu caùc frame döõ  
lieäu töø P.  
I : frame (infromation frame): khung thoâng tin chöùa döõ  
lieäu phía phaùt truyeàn cho phía thu.  
„
„
I(N) : Soá tuaàn töï cuûa khung thoâng tin ñoù  
ACK frame (Acknowledge frame) : S truyeàn tôùi P ñeå  
baùo laø ñaõ nhaän döõ lieäu toát (khoâng bò loãi).  
„
NAK frame (Negative Acknowledge frame: S truyeàn  
tôùi P ñeå baùo laø ñaõ nhaän döõ lieäu sai (bò loãi).  
3-3  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Kieåm soùat loãi  
(Errror Control).  
„
Phía nhaän khi nhaän ñöôïc frame seõ kieåm tra coù loãi hay khoâng,  
sau ñoù coù 2 khaû naêng  
„
„
¾
Gôûi laïi phía phaùt baûn tin ñieàu khieån ñeå xaùc nhaän laø khung  
tin khoâng loãi.  
Gôûi laïi phía phaùt baûn tin ñieàu khieån ñeå yeâu caàu phaùt laïi  
khung tin neáu khung tin loãi.  
Quaù trình naøy dieãn ra töï ñoäng neân goïi laø Automatic Repeat  
Request (ARQ)  
3-4  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Kieåm soùat loãi  
„
Caùc phöông phaùp kieåm soaùt loãi:  
„
Idle RQ ( Stop and Wait )  
„
Implicit ( Hieåu ngaàm )  
„
Explicit ( Töøông minh )  
„
Continuous RQ  
„
Selective Repeat  
„
Implicit ( Hieåu ngaàm )  
Explicit ( Töøông minh )  
„
„
Go back N  
3-5  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Idle RQ ( Stop and Wait )  
„
„
ÖÙng duïng:  
„
Söû duïng trong kieåu truyeàn soá lieäu ñònh höôùng kyù töï  
(character-oriented).  
Hoaït ñoäng theo cheá ñoä baùn song coâng.  
„
Ñònh daïng cuûa caùc frame trong Idle RQ nhö sau:  
„
Coù 3 loaïl frame : I-frame, ACK-frame, NAK-frame.  
„
Caùc frame naøy goïi laø PDU (Protocol Data Unit) trong Idle  
RQ  
3-6  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Idle RQ ( Stop and Wait )  
PDUs – Protocol Data Units  
SOH  
NAK  
ACK  
N(R)  
BCC  
N(S)  
N(R)  
STX  
BCC  
….  
NAK- frame format  
ACK- frame format  
N(S) – Send Sequence Number  
ETX  
BCC  
N(R) – Receive Sequence Number  
SOH – Start of Header  
STX – Start of Text  
ETX – End of Text  
BCC – Block (sum) Check Character  
ACK – Acknowledge  
NAK – Negative Acknowledge  
3-7  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Idle RQ ( Stop and Wait )  
„
Ñaëc ñieåm :  
„
P chæ coù moät I – frame ñang chôø ACK taïi moät thôøi ñieåm  
„
Khi nhaän moät I – frame khoâng bò loãi, S truyeàn laïi P moät ACK frame,  
khi P nhaän ñöïôc ACK cuûa frame N, P seõ tieáp tuïc truyeàn I – frame keá  
tieáp (N+1).  
„
„
Khi P baét ñaàu truyeàn I – frame, noù seõ khôûi ñoäng boä ñònh thôøi (Timer  
start), neáu quaù khoaûng thôøi gian giôùi haïn (time expires/restarts ) maø  
khoâng nhaän ñöôïc frame traû lôøi töø S thì P seõ truyeàn laïi frame ñoù.  
Neáu S nhaän ñöôïc cuøng 1 frame 2 laàn thì seõ loaïi boû baûn copy. Ñieàu  
naøy thöïc hieän ñöôïc do trong moãi I-frame P ñeàu truyeàn keøm theo soá  
tuaàn töï cuûa frame.  
¾
¾
Khoâng toán nhieàu boä nhôù ñeäm  
Hieäu suaát söû duïng ñöôøng truyeàn thaáp  
3-8  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Idle RQ ( Stop and Wait )  
„
Idle RQ - Implicit ( Hieåu ngaàm )  
„
Ví duï: Khi 1 khung I(N) bò loãi vaø khi ACK (N) bò loãi  
3-9  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Idle RQ ( Stop and Wait )  
„
Idle RQ - Explicit ( Töøông minh )  
„
Ví duï: Khi 1 khung I(N) bò loãi vaø khi ACK (N) bò loãi  
3-10  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Idle RQ ( Stop and Wait )  
„ Hieäu suaát söû duïng ñöôøng truyeàn  
3-11  
Idle RQ ( Stop and Wait )  
sender  
Thời điểm gởi gói 0, t = 0  
receiver  
Thời điểm gởi xong gói 0, t = L / R  
Gói 0 đến  
RTT  
Gói 0 đến xong  
ACK đến, và gởi gói tiếp  
theo, t = RTT + L / R  
3-12  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Idle RQ ( Stop and Wait )  
„
Tröôøng hôïp truyeàn khoâng coù loãi, thì thôøi gian toång ñeå hoaøn  
thaønh vieäc truyeàn vaø xöû lyù moät I – frame:  
Tt = Tix + 2Tp + Tap + Tip + Tax  
„
Thoâng thöôøng Tap, Tip vaø Tax raát nhoû so vôùi Tp vaø Tix do ñoù:  
Tt ≈ Tix + 2Tp  
„
Hieäu suaát lieân keát ñöôïc ñònh nghóa laø tyû soá cuûa thôøi gian P  
phaùt moät frame Tix treân thôøi gian toång ñeå hoaøn thaønh vieäc  
truyeàn moät frame ñoù Tt  
Vôùi  
3-13  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Idle RQ ( Stop and Wait )  
„
Tröôøng hôïp coù loãi, caùc frame bò loãi phaûi thöïc hieän vieäc truyeàn laïi.  
Giaû söû ñeå truyeàn thaønh coâng 1 frame thì trung bình coù Nr frame  
truyeàn laïi, do ñoù xaùc suaát moät frame khoâng loãi laø 1/Nr vaø thôøi gian  
truyeàn toång coäng :  
„
„
Hieäu suaát:  
Goïi P laø xaùc suat moät bit bò loãi, khi ñoù xaùc suat mot frame  
(chieàu daøi Ni) bò loãi laø:  
Pf = 1 – (1 – P)Ni ≈ NiP , neáu NiP <<1  
„
Khi ñoù, xaùc suaát frame khoâng bò loãi laø 1 – Pf vaø do vaäy  
1
1− Pf  
1
Nr =  
U =  
=
Nr (1+ 2a) 1+ 2a  
1− Pf  
3-14  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Continuous RQ  
„
Ñaëc ñieåm:  
„
P truyeàn caùc I frame tôùi S moät caùch lieân tuïc maø khoâng döøng laïi ñeå chôø  
ACK frame truyeàn veà töø S.  
„
Khi coù nhieàu hôn 1 I-frmae chôø ACK, P giöõ laïi baûn sao cuûa caùc I  
frame trong boä ñeäm truyeàn laïi (retransmission list) hoaït ñoäng theo  
nguyeân taéc FIFO  
„
„
„
S traû veà ACK frame cho moãi I frame nhaän ñuùng.  
Moãi I frame chöùa soá thöù töï ñöôïc traû veà trong ACK  
Khi P nhaän ñöïôc ACK thì seõ loaïi boû I – frame töông öùng ra khoûi danh  
saùch.  
„
„
Caùc I frame nhaän ñöôïc khoâng loãi ñöôïc S chöùa trong boä ñeäm thu (link  
receive list) ñeå chôø xöû lyù.  
S luoân chôø caùc I frame keá tieáp theo thöù töï ñeå xöû lyù. Trong tröôøng hôïp  
frame nhaän ñöôïc khoâng ñuùng thöù töï (giaû söû tröôùc ñoù nhaän frame N keá  
ñeán nhaän frame N+2 ) thì S seõ giöõ laïi taát caû caùc I frame trong boä ñeäm  
thu cho ñeán khi nhaän laïi ñöôïc frame theo ñuùng thöù töï (frame N+1).  
Ngoaïi tröø nghi thöùc Go Back N, boä ñeäm thu beân S luoân luoân chæ giöõ laïi  
ñuùng 1 I- frame vöøa nhaän ñöôïc.  
3-15  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Continuous RQ  
„ Trong tröôøng hôïp coù loãi xaûy ra trong quaù trình truyeàn daãn, coù 2 caùch  
truyeàn laïi ñöôïc aùp duïng nhö sau:  
„
S phaùt hieän vaø yeâu caàu P truyeàn laïi chæ nhöõng frame bò loãi.  
Kieåu truyeàn laïi naøy ñöôïc goïi laø truyeàn laïi coù löïa choïn  
(selective – repeat).  
„
S phaùt hieän vaø yeâu caàu P truyeàn laïi nhöõng frame chöa  
ñöôïc traû lôøi ACK, nghóa laø taát caû caùc frame keå töø frame  
cuoái cuøng nhaän ñuùng. Kieåu truyeàn laïi naøy ñöïôc goïi laø laëp  
laïi N (go-back-N).  
¾ Hieäu suaát söû duïng ñöôøng truyeàn cao.  
¾ Caàn boä ñeäm lôùn.  
3-16  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Continuous RQ  
3-17  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Continuous RQ  
„
Go back N  
„
„
„
Giaû söû I(N+1) bò loãi  
S nhaän I(N+2) khoâng ñuùng thöù töï (chöa nhaän ñöôïc frame N+1)  
S göûi NAK (N+1) cho P ñeå baùo P baét ñaàu truyeàn laïi töø frame N+1 vaø  
baét ñaàu khôûi ñoäng timer ñeå chôø nhaän I(N+1), neáu quaù moät khoaûng thôøi  
gian xaùc ñònh maø khoâng nhaän ñöôïc I(N+1) thì S truyeàn laïi NAK(N+1)  
( ñeà phoøng tröôøng hôïp NAK(N+1) bò loãi).  
„
„
„
S vaøo traïng thaùi truyeàn laïi (Retransmission), taïm thôøi khoâng traû lôøi  
ACK cho baát kyø frame naøo nhaän ñöôïc vaø chôø I(N+1).  
Khi nhaän ñöôïc frame N+1, S traû lôøi ACK (N+1) vaø ra khoûi traïng thaùi  
truyeàn laïi.  
Beân P khi gôûi 1 I – frame thì cuõng khôûi ñoäng timer. Sau khoaûng thôøi  
gian Time Expires maø khoâng nhaän ñöôïc tín hieäu traû lôøi cuûa frame naøy  
thì seõ truyeàn laïi frame ñoù.  
„
Boä ñeäm thu khoâng caàn dung löôïng lôùn.  
3-18  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Continuous RQ  
Ví duï: Khi  
1 khung  
I(N+1) bò  
loãi  
3-19  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Continuous RQ  
Ví duï: Khi  
1 khung  
ACK bò loãi  
3-20  
Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM  
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 91 trang baolam 74880
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Truyền số liệu và mạng - Chương 3: Các nghi thức lớp liên kết dữ liệu", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_ky_thuat_truyen_so_lieu_chuong_3_cac_nghi_thuc_lo.pdf