广域网(PPP协议和HDLC协议)
文章目录
- 前言
- 一、广域网介绍
- 二、PPP协议
- 三、HDLC协议
- 总结
前言
提示:以下是本篇文章正文内容
一、广域网介绍
广域网(WAN,Wide Area Network),通常跨接很大的物理范围,所覆盖的范围从几十公里到几千公里,它能连接多个城市或国家,或横跨几个洲并能提供远距离通信,形成国际性的远程网络
广域网的通信子网主要使用分组交换技术,广域网的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网,它将分布在不同地区的局域网或计算机系统互连起来,达到资源共享的目的。如因特网(Internet)是世界范围内最大的广域网
二、PPP协议
点到点协议(Point to Point Protocol,PPP)是为在同等单元之间传输数据包这样的简单链路设计的链路层协议。 这种链路提供全双工操作,并按照顺序传递数据包(一个发送端,一个接收端,一条链路),无需介质访问控制(Media Access Control),无需明确的MAC寻址
设计目的主要是用来通过拨号或专线方式建立点对点连接发送数据,使其成为各种主机、网桥和路由器之间简单连接的一种共通的解决方案
PPP设计需求
(1)组帧: 将网络层数据报封装到数据链路层帧中,可以同时承载任何网络层协议分组(不仅IP数据报),可以向上层实现分用(多路分解)
(2)比特透明传输: 数据域必须支持承载任何比特模式
(3)差错检测: (无纠正)
(4)连接活性(connection liveness)检测: 检测、并向网络层通知链路失效
(5)网络层地址协商: 端结点可以学习/配置彼此网络地址
注:PPP的差错恢复、流量控制等由高层协议处理
PPP数据帧
1.标志(Flag): 定界符(delimiter)
2.地址(Address): 无效(仅仅是一个选项)
3.控制(Control): 无效;未来可能的多种控制域
4.协议(Protocol): 上层协议 (PPP-LCP, IP, IPCP)
5.信息(info): 上层协议分组数据
6.校验(check): CRC校验,用于差错检测
字节填充(Byte Stuffing)
依据数据透明传输”需求: 数据域必须允许包含标志模式<01111110>
发送端: 在数据中的<01111110>和<01111101>字节前添加额外的字节
<01111101> (“填充(stuffs)”)
接收端:
若单个字节<01111101>表示一个填充字节;连续两个字节<01111101>:丢弃第1个,第2个作为数据接收;单个字节<01111110>: 标志字节
PPP数据控制协议
在交换网络层数据之前, PPP数据链路两端必须:
(1)配置PPP链路,最大帧长,身份认证(authentication)
(2)学习/配置网络层信息
对于IP协议: 通过交换IPCP协议 (IP Control Protocol )报文 (IP分组首部的“上层协议”字段取值: 8021),完成IP地址等相关信息配置
三、HDLC协议
高级数据链路控制(High-Level Data Link Control或简称HDLC),是一个在同步网上传输数据、面向比特的数据链路层协议,它是由国际标准化组织(ISO)根据IBM公司的SDLC(SynchronousData Link Control)协议扩展开发而成的
数据报文可透明传输,用于实现透明传输的“o比特插入法”易于硬件实现
,采用全双工通信,所有帧采用CRC检验,对信息帧进行顺序编号,可防止漏收或重份,传输可靠性高。
HDLC的帧格式
PPP与HDLC比较
两者都是 只支持全双工,都可以实现透明传输,都可以实现差错检测,但不纠正
总结
提示:这里对文章进行总结:
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