数据链路层协议

关于最小有效framing

ethernet的端到端往返时延2掏称为争用期,取51.2us作为争用期的长度。

对于10MB/s以太网,在争用期内可发送512bit,即64BYTE
以太网在发送数据时,若前64字节为发生冲突,则后续的数据就不会发生冲突,
如果发生冲突,就一定在发送的前64字节内,

由于一检测到冲突就立即终止发送,所以已发送的数据一定小于64字节,而如果没有发生冲突,
是不会因碰撞终止发送的,

以太网规定了最短有效framing长度为64字节,但凡小于64字节的都是由于冲突而异常终止的framing
具体的最小有效framing由带宽决定,如100MB/s带宽的最小有效framing为640字节


而由于最小有效framing的关系,以太网的网线长度都是固定的
当发生碰撞停止发送数据后要退避一个随机时间
k=min(重传次数,10),从整数集合(0,1,…,(2的k次方-1))中取出一个随机数r

重传所需时延就是r倍的基本退避时间(基本退避时间为争取期2掏)
当重传达16次仍不能成功即丢弃该framing,并向高层报告
网卡的硬件地址前24位由IEEE注册管理机构RA负责分配,表示厂家,后24位厂家自己指定

以太网适配器设置里可以修改networkAddress,如果不指定则使用默认的物理地址

framing最小间隔为9.6微妙,一个站在检测到总线开始空闲后,还要等待9.6微秒再发送数据

交换机的前身是网桥
服务端口号是固定的,客户端口号是临时随机的 一般取值1024-5000

发射速率会影响比特流的波长,根据奈氏准则,当速率过高时接收方可能会识别不出来

占用率接近1时,发射时延会趋于无限大

基带信号:来自信源的信号,带通信号:经过载波调制后的信号
在传输距离较近时一般直接采用基带信号传输

基带信号通过调制解调器转换为带通信号

单极性归零码出现1后会归零,双极性归零1和0都归零

曼切斯特编码低跳高表示0,高跳低表示1,必须采样2次才能得到一个bit,
但是能携带始终信号,且可表示没有数据传输
差分曼切斯特编码有跳转为0,无跳转为1,但需要约定第一个马元代表的比特位

香农公式C=W log2(1+S/N),只要信息传输速率低于极限传输速率,就一定可以找到某种办法

来实现无差错传输
频分复用将不同的频率波形组合成一个总的波形,接受时通过带通过滤器过滤

国内使用的是欧洲标准E1 30路复用,使用时分复用
链路link 是一条点到点的物理线路段,中间没有任何其他的交换节点

数据链路层传输字符串framing时用SOH(0x1)和EOT(0x4)作为开始和结束

当原始数据中出现同样的字符或ESC时用ESC(0x1B)填充

循环冗余算法在framing后面加n个0,用n+1位的二进制数作为除数求余得出FSC
FSC传输时附加到framing后面
验证时用framing+FSC的模2运算,以约定的n+1位二进制作为除数,当余数为0时代表传输无错

CRC是一种常用的检错方法,而FCS是添加在数据后面的冗余码。
FCS可以用CRC得出,而CRC并非用来后的FCS的唯一方法

ppp协议只要发现有5个连续的1立即插入一个0,防止和首位的0x7E冲突

以前采用0x7E用0x7D填充转义
ppp协议用于广域网通讯
PPP协议点对点传输,不需要mac地址,全是F