بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
شبکه هاي کامپيوتري
فصل چهارم:
لايه پيوند داده (Datalink Layer)
اسلاید 2 :
مطالب اين فصل
مقدمه
فريم بندي
روشهاي تشخيص و تصحيح خطا
كنترل جريان
استاندارد IEEE براي شبكه هاي كامپيوتري
استاندارد شبكه هاي محلي بي سيم
اسلاید 3 :
مقدمه
وظايف اين لايه:
فريم بندي
كنترل خطا
كنترل جريان
كنترل دسترسي به رسانه
اسلاید 4 :
فريم بندي
روشهاي ساختن فريم:
بر اساس شمارش كاراكتر
استفاده از فلگ آغازي و فلگ پاياني
قرار دادن يك سري كاراكتر خاص براي مشخص كردن شروع و انتهاي يك فريم: DLE-STX و DLE-ETX
بايت گرا : درج بايت (Byte Stuffing) در صورت وجود کاراکترهاي خاص در الگوي بيتي
بيت گرا : استفاده از روش درج بيت (Bit Stuffing) که پس از 5 بيت متوالي يک بيت صفر درج ميشود و در گيرنده حذف ميشود. وجود 6 بيت متوالي 1 بيانگر بايت آغاز و يا انتهاي فريم است
اسلاید 5 :
قاب بندي و استفاده از روش بايت گرا
(a) A frame delimited by flag bytes.
(b) Four examples of byte sequences before and after stuffing.
اسلاید 6 :
قاب بندي و استفاده از روش بيت گرا
Bit stuffing
(a) The original data.
(b) The data as they appear on the line.
(c) The data as they are stored in receiver’s memory after destuffing.
اسلاید 7 :
روشهاي تشخيص و تصحيح خطا
روش توازن (فرد يا زوج)
روش CRC
Check sum
اسلاید 8 :
مثالي از محاسبه CRC
اسلاید 10 :
كنترل جريان
ترتيبي اتخاذ شود كه فرستنده بيشتر از ظرفيت گيرنده داده ارسال نكند.
پيش فرضها (حالت ايده آل) :
حجم بافر نامحدود در گيرنده
كانال ارتباطي بدون خطا
پروتكل پنجره لغزان
استفاده بهینه از خط
مقابله با خطا و نویز
استفاده از سه مولفه اصلی: timeout، Acknowledge و window size
اسلاید 11 :
سلسله مراتب مربوط به پروتکلهاي کنترل جريان
Reliable Transmission ARQ (Automatic Repeat Request)
اسلاید 12 :
پروتکل Simplest بدون کنترل خطا و جريان
اسلاید 13 :
پروتکل Simplest
الگوريتم ارسال در فرستنده
الگوريتم دريافت در گيرنده
اسلاید 14 :
مدل جريان در Simplest
اسلاید 15 :
پروتکل Stop & Wait (توقف و انتظار)
گيرنده، پس از دريافت پيام، بسته اعلام وصولي (ACK) ارسال ميکند
اسلاید 16 :
تبادل بسته ها در روش Stop&Wait
اين روش هم در کانالهاي داراي نويز استفاده ميشود و هم در کانالهاي بدون نويز
اسلاید 18 :
ظرفيت کانال و بهره وري
ظرفيت برابر است با تعداد بيتي که ميتواند درون کانال قرار گيرد و از رابطه زير محاسبه ميشود:
ظرفيت کانال = تاخير انتشار × نرخ ارسال
بهره وري کانال برابر است با نسبت تعداد بيت موجود در کانال به ظرفيت کانال. ويا نسبت زمان ارسال يک بسته به کل زمان مورد نياز براي ارسال و دريافت
مثال: يک کانال ماهواره با سرعت 50kbps که تاخير انتشار رفت و برگشت در آن 500 ميلي ثانيه است چنانچه فرستنده يک قاب 1000 بيتي را در مدت زمان 20 ميلي ثانيه ارسال دارد، بهره وري را حساب کنيد.
تاخير رفت
زمان مورد نياز براي دريافت کامل بسته
زمان مورد نياز براي ارسال و دريافت ACK
بهره وري خط
اسلاید 19 :
الگوريتم پنجره لغزان
همانطور که در مثال قبل نشان داده شد تنها حدود 4% از توانايي خط استفاده شده است
يکي از دلايل پايين بودن کارايي الگوريتم Stop&Wait، معطل شدن فرستنده براي دريافت ACK ميباشد.
براي رفع مشکل فوق ميتوان اين محدوديت را از فرستنده برداشت و به آن اين اجازه را داد که بطور مداوم و پشت سر هم اقدام به ارسال قاب نمايد؛گيرنده نيز در اين روش آمادگي دريافت چندين قاب را دارد و پس از دريافت هر قاب و يا چند قاب پيام اعلام وصولي را ارسال مي نمايد. به اين روش پنجره لغزان ميگويند.
پنجره فرستنده: قابهايي است که فرستنده بدون دريافت پيام ACK ، قاب قبلي قادر به ارسال آنهاست
پنجره گيرنده: تعداد قابهايي که ميتوانند بدون رعايت ترتيب در گيرنده دريافت شوند.
اسلاید 20 :
شماره گذاري قابها
رابطه زير بايد بين شماره گذاي قابها و طول پنجره هاي ارسال و دريافت وجود داشته باشد:
اگر m بیت برای شماره گذاری استفاه شود 2m شماره مجزا ایجاد میگردد.
Max Seq. Number ≥ Send Window + Receive Window
