数据链路层通信协议

题目：

数据链路层网络通信协议计

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学号：**********

班号：10011302

时间：2015.11.12

计算机学院

目录

摘要

1 目的 (1)

2 要求 (1)

3 相关知识 (1)

4 设计原理及流程图........................... 错误!未定义书签。

5 实现思路及伪代码描述 (3)

6 意见或建议 (4)

7 参考文献 (4)

题目：

数据链路层网络通信协议设计

帧校验字段

紧跟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（Frame Check）字段，校验序列FCS（Frame check Sequence）。SDLC/HDLC均采用16位循环冗余校验码CRC （Cyclic Redundancy Code），其生成多项式为CCITT多项式X^16+X^12+X^5+1。除了标志字段和自动插入的"0"位外，所有的信息都参加CRC计算。CRC的编码器在发送码组时为每一码组加入冗余的监督码位。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。

4、设计原理及流程图

⏹可靠性分析：（1）差错控制：检错（CRC-32）;纠错（序号+确认反馈+超时重发）；（2）流量控

制：采用选择重发协议（序号为3个比特位，发送缓冲区和接收缓存区，确定发送窗口和接收窗口，对缓冲区和窗口管理）

⏹不可靠性分析：支持不可靠通信服务。

⏹协议分析：语法，语义和同步

⏹语法：数据帧格式

⏹起始定界符=终止定界符：01111110；

⏹目的地址：（48）：bbbbbb;

⏹源地址：（48）：aaaaaa;

⏹控制字段：定义帧类型，实现差错控制和流量控制

⏹数据部分：46~1500字节

⏹语义：不同类型帧的含义

⏹10：无编号U帧， M=000：可靠（选择重发）；M=001：不可靠；

M=010：请求释放； M = 011：无编号应答UA；

M=100 : 无编号信息帧（UI）

⏹11：为纯ACK应答帧，用于可靠通信；

⏹同步：事件发生顺序

⏹要求：（1）分可靠和不可靠，分别画出时序示意图；

（2）分可靠和不可靠，分别画出流程图（分发送方和接收方）；

5、实现思路及伪代码描述

⏹发送方发送流程或伪代码

⏹// 通信阶段：如果采用可靠通信方式

⏹（4）从上层接收数据（从文件读取数据）；//长度46-1500字节；

⏹（5）封装成编码信息I帧，把所有数据帧缓存在发送缓存队列；

⏹（6）初始化发送窗口大小：大小为4；

⏹（7）从发送窗口中每隔RTT/4时间发送一个数据帧，并启动重发定时器；

⏹（8）如果发送窗口中数据帧重发定时器未超时，收到应答，则从缓存中删除该数据帧，

窗口向前滑动，可以继续发送窗口内新的数据帧；

⏹（9）如果发送窗口内某帧重发定时器超时，应答未收到，则仅重发该数据帧；

⏹（10）如果某帧重发次数等于7次，通信结束，GOTO (12)

⏹（11）如果发送缓存队列中数据帧未发送完， GO TO (7)

⏹// 释放数据链路

⏹（12）释放发送队列，释放发送窗口；

⏹（13）发送释放链路请求；

⏹（14）接收到对方UA应答，说明通信结束。

⏹接收方接收流程或伪代码

⏹// 通信前准备：初始化

⏹（1）接收方初始化接收缓存队列；

⏹// 建立数据链路

⏹（2）接收到“发送请求”，设置通信方式：可靠或非可靠；

⏹（3）发送UA应答给发送方；

⏹// 通信阶段：不可靠通信方式

⏹（4）从下层接收数据帧，目的地址正确，存储在接收缓存队列，否则，丢弃；直到接

收完毕；

⏹（5）从接收队列中取出数据帧处理：长度检查（46~1500字节），校验检查，如果均正

确，去掉帧头和帧尾，把数据交付上层（写到接收文件）；否则，丢弃该数据帧；

⏹（6）直到接收缓存队列中所有数据帧处理完毕；

⏹// 释放数据链路：不可靠通信

⏹（7）接收到对方发送的释放链路请求；

⏹（8）释放接收缓存队列；

⏹（9）发送UA应答给发送方，说明通信结束。

6、运行结果与分析

这是一个较为完善的协议，它实现了在数据链路层传输信息的基本功能，包括差错处理，控制等等。参考文献

百度百科：

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