Асинхронная и синхронная передача.

При обмене данными на физическом уровне, единице информации является бит. Поэтому средства физического уровня всегда поддерживают побитовую синхронизацию между приемником и передатчиком. Канальный уровень оперирует кадрами данных и обеспечивает синхронизацию между приемником и передатчиком на уровне кадров. В обязанности приемника входит:

1. распознание начала первого байта кадра

2. распознание границ полей кадра

3. распознания признака окончания кадра

Обычно достаточно обеспечить синхронизацию на битовом и кадровом уровнях, чтобы приемник и передатчик смогли обеспечить устойчивый обмен информации. Однако при плохом качестве линии связи для удешевления аппаратуры и повышения надежности передачи данных, вводятся дополнительные средства надежности на уровне байт. Такой режим работы называется асинхронным или старт-стоп. Другой причиной использования такого режима работы является наличие устройств, которые генерируют байты данных в случайные моменты времени. В асинхронном режиме каждый байт данных сопровождается специальными сигналами ( старт) и (стоп).

Назначение этих сигналов состоит в том, чтобы

1. Во первых: известить приемник о приходе данных

2. Во вторых: дать приемнику достаточно времени для выполнения некоторых функций, связанных с синхронизацией, до поступления следующего бита.

Сигнал старт всегда имеет продолжительность, в один тактовый интервал, а сигнал стоп может длиться (1;1,5 или 2) такта. Асинхронный данный режим называется потому, что каждый байт может быть несколько смещен во времени относительно побитовых тактов предыдущего байта. Такая асинхронность передачи байт не влияет на корректность принимаемых данных, т.к. в начале каждого байта происходит дополнительная синхронизация приемника с источником за счёт битов ‘’старт’’. При синхронном режиме передачи старт-стопные биты между каждой пары байт отсутствуют. Пользовательские данные собираются в кадр, который предваряется байтами синхронизации.

Байт синхронизации – это байт содержащий заранее известный код, который оповещает приемник о приходе кадра данных. При его получении приемник должен войти в байтовый синхронизм с передатчиком, т.е. правильно понимать начало очередного кадра данных. Иногда применяет несколько синхронно байт для обеспечения более надежной синхронизацией приемника и передатчика. Так как при передачи длинного кадра у приемника могут появиться проблемы с синхронизацией бит, то в данном случае используются самосинхронизирующиеся коды.

Методы передачи данных канального уровня

Канальный уровень обеспечивает передачу пакетов данных поступающих от протоколов верхних уровней, узлу назначения, адрес которого также указывает протокол верхнего уровня. Протоколы канального уровня оформляют переданные им пакеты, в кадры собственного формата, помещая указанный адрес назначения в одно из полей такого кадра, а также сопровождая кадр контрольной суммой. Протокол канального уровня имеет локальный смысл и предназначен для доставки кадров данных, пределах сетей с простой топологией связей и однотипной или близкой топологией. Возможность передачи данных между локальными сетями разных технологий связанно с тем, что в этих технологиях используются адреса одинакового формата, а производители сетевых адаптеров, обеспечивают уникальность адресов не зависимо от технологии. Другой областью действия протоколов канального уровня являются связи типа ‘’ .. - .. ’’глобальных сетей, когда протокол канального уровня ответственен за доставку кадра непосредственно соседу. Адрес в этом случае не имеет принципиального значения, а на первый план выходит способность протокола восстанавливать искаженные и утерянные кадры, т.к. плохое качество территориальных каналов часто требует выполнения подобных действий. Наиболее существенными характеристиками метода передачи и протокола работающего на канальном уровне являются следующие:

1. Асинхронный – синхронный

2. Символьно ориентированный – бит ориентированный

3. С предварительным установлением соединения – дейтаграммой

4. С обнаружением искаженных данных – без обнаружения

5. С обнаружением потерянных данных – без обнаружения

6. С восстановлением искаженных и потерянных данных – без восстановления

7. С поддержкой динамической компрессии данных – без поддержки

Многие из этих свойств характерны не только для протоколов канального уровня, но и для протоколов более высоких уровней.