关于数据传输协议

关于数据传输协议

协议分析

数据链路层属于计算机网络的低层，它使用的信道主要有2个：点对点信道和广播信道。在这里我们重点讲点对点信道的特点，和这种信道使用的HDLC协议和PPP协议的功能和特点。数据链路层要发送数据，不管使用哪种协议都有着三个基本共同的问题，封装成帧，透明传输和差错检测。

1，HDLC协议

在通信线路质量比较差的时代，数据链路传输使用了一种可靠传输协议——HDLC协议。HDLC协议是能实现可靠传输的高级数据链路控制，同时也是面向比特的数据链路控制的典型代表，该协议不依赖于任何一种字符编码集;数据报文可透明传输，用于实现透明传输的"0比特插入法"易于硬件实现;全双工通信，有较高的数据链路传输效率;所有帧采用CRC检验，对信息帧进行顺序编号，可防止漏收或重份，传输可靠性高;传输控制功能与处理功能分离，具有较大灵活性。

HDLC协议的一帧信息包括以下3个字段，所有字段都是从最低有效位开始传送。

1.SDLC/HLC标志字符

SDLC/HDLC协议规定，所有信息传输必须以一个标志字符开始，且以同一个字符结束。这个标志字符是01111110，称标志字段(F)。从开始标志到结束标志之间构成一个完整的信息单位，称为一帧。所有的信息是以帧的形式传输的，而标志字符提供了每一帧的边界。接收端可以通过搜索"01111110"来探知帧的开头和结束，以此建立帧同步。

2.地址字段和控制字段

在标志字段之后，可以有一个地址字段A和一个控制字段C。地址字段用来规定与之通信的次站的地址。控制字段可规定若干个命令。SDLC规定A字段和C字段的宽度为8位。HDLC则允许A字段可为任意长度，C字段为8位或16位。接收方必须检查每个地址字节的第一位，如果为"0"，则后边跟着另一个地址字节;若为"1"，则该字节就是最后一个地址字节。同理，如果控制字段第一个字节的第一位为"0"，则还有第二个控制字段字节，否则就只有一个字节。

3信息场

跟在控制字段之后的是信息字段。信息字段包含有要传送的数据，亦成为数据字段。并不是每一帧都必须有信息字段。即信息字段可以为0，当它为0时，则这一帧主要是控制命令。

4.帧校验.

在信息字段之后的是两字节的帧校验字段，帧校验字段称为FC字段， 校验序列FCS。接收时译码器可对在纠错范围内的错码进行纠正，对在校错范 围内的错码进行校验，但不能纠正。超出校、纠错范围之外的多位错误将不可能被校验发现 。

2.PPP协议

PPP是一种多协议成帧机制，它适合于调制解调器、HDLC位序列线路、SONET和其它的物理层上使用。它支持错误检测、选项协商、头部压缩以及使用HDLC类型帧格式(可选)的可靠传输。在现代的数据链路层中PPP协议是使用最广的协议。

1.功能

它比其他协议有以下功能：

(1)PPP具有动态分配ip地址的能力，允许在连接时刻协商IP地址;

（2)PPP支持多种网络协议，比如TCP/IP、NetBEUI、NWLINK等;

(3)PPP具有错误检测以及纠错能力，支持数据压缩;

(4)PPP具有身份验证功能。

(5) PPP可以用于多种类型的物理介质上，包括串口线、电话线、移动电话和光纤(例如SDH)，PPP也用于Internet接入。

PPP协议是一种点--点串行通信协议。PPP具有处理错误检测、支持多个协议、允许在连接时刻协商IP地址、允许身份认证等功能，还有其他。PPP提供了3类功能:成帧;链路控制协议LCP;网络控制协议NCP。PPP是面向字符类型的协议，跟HDLC是面向位相反。

数据链路层的传输依靠着这2个协议达到了可靠的传输，而且PPP是基于HDLC发展起来，它拥有HDLC的一些特性和功能又加入了其他协议的功能，使得它成为使用最广泛的协议。

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