计算机网络应用 同步传输

计算机网络应用同步传输

同步传输（Synchronous Transmission）的比特分组要大得多。它不是独立地发送每个字符，每个字符都有自己的起始位和结束位，而是把它们组合起来一起发送。这些组合称为数据帧，或简称为帧。

数据帧的第一部分包含一组同步字符，它是一个独特的比特组合，类似于前面提到的起始位，用于通知接收方一个帧已经到达，但它同时还能确保接收方的采样速度和比特的到达速度保持一致，使收发双方进入同步。实现同步传输的方法由外同步法和自同步法两种。

帧的最后一部分是一个帧结束标记。与同步字符一样，它也是一个独特的比特串，类似于前面提到的结束位，用于表示在下一帧开始之前没有别的即将到达的数据了。

1．外同步法

外同步法是指，在发送端和接收端之间建立一条单独的时钟线路，发送端在发送数据之前，首先向接收端发出一个同步时钟脉冲，接收端按照这一同步时钟脉冲的频率和时序，来锁定接收端的接收频率，以便在接收数据的过程中始终与发送端同步。这种方法在短距离传输中比较有效，而在长距离传输时，同步信号将会因失真而失效。

2．自同步法

自同步法是指采用数据编码技术（如曼彻斯特编码或差分曼彻斯特编码），使数据信号中携带时钟信号的方法。利用自同步法，发送端和接收端能够实现在比特位级上的同步，但是接收端需要知道数据块的起始位置和结束位置，为此可以在数据块的头部和尾部分别附加上前同步码（Preamble）和后同步码（Postamble），即数据帧，其中，前文和后文表示数据块的开始位置和结束位置，且前文和后文的特性取决于数据块是面向字符的，还是面向比特的。

在面向字符的同步传输中，帧头是一个或多个同步字符SYN。SYN是一个控制字符，其后面是数据字节。接收端在收到帧头后，便开始接收后面的数据块，以直到遇到另一个同步字符为止。具有代表性的面向字符同步传输协议由IBM的二进制同步协议（BSC或BISYNC）。如图2-28所示，为面向字符同步传输的BISYNC帧格式。

图2-28 BISYNC帧格式

在面向比特的同步传输中，用标志序列01111110来标识一帧的开始或结束。为避免在数据中也出现01111110而造成的混乱，发送端总是在其发送的数据中以每出现5个连续1时，就插入一个附加的0；接收端则每检测到5个连续的1并且其后有一个0时，就删除该0。其中，高级数据链路控制协议（HDLC）就是面向比特同步传输协议的代表。如图2-29所示，为面向比特同步传输的HDLC帧格式。有关HDLC的知识我们将在后面进行讲解。

图2-29 HDLC帧格式

提示同步与异步传输的区别：

,异步传输是面向字符的传输，而同步传输是面向比特的传输；异步传输的单位是字符而同步传输的单位是帧；异步传输通过字符起止的起始和结束码抓住再同步的机会，而同步传输则是以数据中抽取同步信息；异步传输对时序的要求较低，同步传输往往通过特定的时钟线路协调时序；异步传输相对于同步传输效率较低。