Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ИКСС / Лекции / Лекция 6 / Глава 6 - Канальный уровень.docx
Скачиваний:
71
Добавлен:
05.09.2023
Размер:
2.49 Mб
Скачать

6.2.9 Проверьте свое понимание темы Топологии

  1. Какая топология отображает IP-адреса уровня сетевых устройств?

топология аэрофотосъемки

топология IP-адресов

логическая топология

физическая топология

  1. В какой сети будут использоваться топологии «точка-точка», «звезда» или «ячеистая»?

персональная сеть (PAN)

LAN

Беспроводная локальная сеть (WLAN)

Глобальная сеть (WAN)

  1. Какая топология LAN является гибридной топологией?

Шина

Расширенная звезда

Кольцо

Звезда

  1. Какой метод дуплексной связи используется в WLAN?

полнодуплексный

полудуплексный режим

симплексный

  1. Какой метод управления доступом к среде используется в старых сетях Ethernet?

несущей чувство множественного доступа/столкновения раздражение

возможность многократного доступа/предотвращения столкновений

уничтожение множественного доступа/столкновения

обнаружение множественного доступа/столкновения с несущей точки зрения

6.3 Кадр канала передачи данных

6.3.1 Кадр

В этом разделе подробно рассматривается, что происходит с кадром при его перемещении по сети. Информация, добавленная к кадру, определяется используемым протоколом.

Канальный уровень подготавливает инкапсулированные данные (обычно пакет IPv4 или IPv6) для перемещения по среде передачи данных локальной сети, добавляя к нему заголовок и концевик с целью создать кадр.

Протокол передачи данных отвечает за связь между одной NIC и другой NIC в одной сети. Хотя кадры канального уровня описываются множеством различных протоколов канального уровня, кадры любого типа состоят из трех основных компонентов.

  • Заголовок

  • Данные

  • Концевик

В отличие от других протоколов инкапсуляции, канальный уровень добавляет информацию в виде концевика в конце кадра.

Все протоколы канального уровня инкапсулируют единицу данных протокола (PDU) уровня 3 в пределах поля данных кадра. Однако структура кадра и полей, содержащихся в заголовке и концевике, отличается в зависимости от протокола.

Не существует такой структуры кадра, которая соответствовала бы требованиям всех видов передачи данных во всех типах средств подключения. Количество управляющей информации, которая должна присутствовать в кадре, зависит от окружения и изменяется в соответствии с требованиями управления доступом для конкретной среды и логической топологии. Например, кадр WLAN должен включать процедуры предотвращения столкновений и, следовательно, требует дополнительной управляющей информации по сравнению с кадром Ethernet.

Как показано на рисунке, для обеспечения доставки в нестабильной среде требуется больше средств управления. Поля заголовка и концевика увеличиваются, поскольку необходимо больше информации по управлению.

Необходимы более активные усилия для обеспечения доставки данных. Это означает более высокие накладные расходы и более медленные скорости передачи.

6.3.2 Поля кадра

Механизм создания кадров делит поток на дешифруемые группы. Управляющая информация помещается в заголовок и концевик в виде значений в разных полях. Этот формат придает физическим сигналам структуру, которую узлы способны принимать и декодировать в пакеты в точке назначения.

Общие поля кадра показаны на рисунке. Не каждый протокол включает в себя все эти поля. Фактический формат кадра определяется стандартами для конкретного канального протокола.

Поля кадра включают следующее:

  • Флаги начала и конца кадра: используются для определения границ начала и конца кадра.

  • Адресация: указывает узлы источника и назначения в среде передачи данных.

  • Тип: Указывает протокол уровня 3 в поле данных.

  • Управление: указывает особые службы управления потоком, например качество обслуживания (QoS). Служба QoS используется для приоритетной пересылки определенных типов сообщений. Например, кадры протокола VoIP, обычно пользуются приоритетом, поскольку они чувствительны к задержкам.

  • Данные: Содержит полезные данные кадра (т.е. заголовок пакета, заголовок сегмента и данные).

  • Обнаружение ошибок: Идет после данных, чтобы сформировать концевик.

Протоколы канального уровня добавляют концевик в конец каждого кадра. В процессе, называемом обнаружением ошибок, концевик определяет, прибыл ли кадр без ошибок. Этот процесс называется обнаружением ошибок. Для этого в концевике кадра размещается специальная информация, полученная путем математической или логической обработки содержимого кадра. Биты обнаружения ошибок добавляются на канальном уровне, т.к. сигналы в среде передачи могут быть подвержены помехам, искажениям или потерям, в результате чего значения представленных этими сигналами битов могут изменяться.

Передающий узел путем логической обработки содержимого кадра создает так называемый циклический избыточный код (cyclic redundancy check, CRC). Значение этого кода помещается в поле контрольной последовательности кадра (Frame Check Sequence, FCS) и предоставляет информацию о содержимом кадра. Поле FCS в концевике кадра Ethernet позволяет принимающему узлу проверять кадр на наличие ошибок передачи.