5.2 Службы канального уровня

Проткол канального уровня используется для перемещения дейтаграммы по индивидуальной линии связи.

Этот протокол определяет формат пакетов, которыми обмениваются узлы на концах линии связи, а также действия узлов при отправке и получении пакетов.

Как упоминалоь в п 2.1 эти пакеты, на канальном уровне, называется кадрами...

Протокол канального уровня при отправке и приеме кадров обеспечивает обнаружене ошибок, повторную передачу, управлене потоком и произвольный доступ.

В качестве примера тезнологии канального уровня следует указать прежде всего Ethernet, так же к ним относят технологии WI-FI...

В то время как сетевой уровень перемещает сегменты транспортного уровня по всей длине сети, канальный уровень перемещает дейтаграммы сетевого уровня по отдельным линиям связи на этом пути.

Для канального уровня важно, что передачей могут управлять разные протоколы.

Например, по первой линии - протокол Ethernet, по последней линии - протокол АТМ, а по всем промежуточным линиям - протокол FRAme Realy.

Следует отметить, что сулжбы, поддерживаемые различными протоколами канального урвня, также могут различаться.

Например, протокол канального уровня может обеспечивать или не обеспечивать надежную доставку.

Поэтому протокол сетевого уровня должен суметь выполнить свою задачу по сквозной доставке...

Хотя основная услуга любого канального уровня заключается в перемещении дейтаграммы между двумя узлами по одной линии связи, полный...

1) Формирование кадра

Почти все протоколы канального уровня помещают каждую дейтаграмму сетевого уровня в кадр канального уровня, перед тем как отправить ее линию связи.

Кадр состоит из поля данных, в которое помещается дейтаграмма сетевого уровня, и нескольких полей заголовка.

2) Доступ к линии связи

Протокол управление доступом к среде МАС - определяет правила передачи кадра в линию.

Более интересен , случай в котором несколько узлов совместно используют один вещательный КС.

В этом случае возникает коллективный доступ и протокол МАС призван координировать передачу кадров многих узлов.

3) Надежная доставка

Когда протокол канального уровня предоставляет услугу по надежной доставке, он гарантирует перемещение дейтаграммы сетевого уровня по линии связи без ошибок.

Аналогично им, служба надежной доставки канального уровня также поддерживается с помощью механизмов подтверждений и повторных передач (см. Л7-Л8, п.3.6).

Служба надежной доставки часто обслуживает линии связи с высокой вероятностью ошибок, характерной, например, для беспроводных линий связи.

На канальном уровне ошибки исправляются локально - на той линии связи, на которой они возникают.

Это позволяет отказаться от повторной передачи даных протоколом транспортного или прикладного уровня на всем КС.

Однако в линиях с низкой вероятностью ошибок надежная доставка на канальном уровне может оказаться излишней.

К таким линиям относятся волоконнооптические и экранированные кабели, а также различные категории линии тИПа...

4) Управление потоком

Узлы на каждой стороне лини связи обладают буферами для хранения кадров ограниченного ращмера.

Это порождает проблему, так как кадры могут поступать на получающий узел быстрее, чем этот узел способен их обрабатывать.

Без управления потоком буфер получателя может переполнится, а кадры будут потеряны.

Аналогично транспортному уровню протокол канального уровня может обеспечить управление потоком...

5) Обнаружение ошибок

Принимающий узел может перепутать значение нуля или единицы бита в кадре.

Подобные битовые ошибки вызываются ослаблением и искажением битового сигнала линии связи.

Поскольку нет смысла передавать дальше искаженные кадр, многие протоколы канального уровня предоставляют...

Для этого передающий узел добавляет к кадру контрольную сумму, а получающий узел выполняет проверку контрольной суммы.

На канальном уровне обнаружение ошибок...

6) Исправление ошибок

Исправление ошибок выполняет расширенная служба обнаружения ошибок.

Такая служба способна не только обнаружить ошибку в кадре, но также определить, в каком именноразряде она произошла, и таким образом исправить некоторые ошибки.

7) Полнодуплексная и полудуплексная передача.

При полнодуплексной передаче оба узла могут передавать друг другу пакеты одновременно.

При полудуплексной передаче оба узла тоже могут передавать друг другу пакеты, но только поочередно.

многие услуги предоставляемые службами канального уровня, аналогичны услугам, предоставляемым транспортным уровнем.

Надежный транспортный протокол обеспечивает сквозную надежную доставку между двумя процессами.

Надежный протокол канального уровня обеспечивает надежную доставку только между двумя узлами на одной линии связи.

Аналогично протоколы канального уровня и транспортного могут предоставлять услугу по управлению потоком.

Однако на траснпортном уровне урравление сквозное, тогда как протокол канального уровня обеспечивает ....