Chương 5: Điều khiển ở lớp liên kết dữ liệu

Chia sẻ: Đỗ Hồng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:50

Thêm vào BST

Báo xấu

91
lượt xem 11
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Điều khiển tốc độ truyền dữ liệu Xử lý lỗi gặp phải trên đường truyền Định vị địa chỉ trong cấu hình multipoint Phân biệt dữ liệu và thông tin điều khiển...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chương 5: Điều khiển ở lớp liên kết dữ liệu

dce 2008 Chương 5 Điều khiển ở lớp liên kết dữ liệu  Điều khiển dòng dữ liệu  Điều khiển lỗi BK TP.HCM  Giao thức điều khiển liên kết dữ liệu cấp cao HDLC
dce Vấn đề khi trao đổi dữ liệu 2008 • Một số vấn đề khi hai thiết bị kết nối trực tiếp truyền nhận dữ liệu – Đồng bộ khung • Dữ liệu được gửi dưới dạng các frame • Thời điểm bắt đầu và kết thúc một frame – Điều khiển tốc độ truyền dữ liệu – Xử lý lỗi gặp phải trên đường truyền – Định vị địa chỉ trong cấu hình multipoint – Phân biệt dữ liệu và thông tin điều khiển • Dữ liệu và thông tin điều khiển truyền chung – Quản lý kết nối • Thiết lập, duy trì, ngắt kết nối • Lớp vật lý không thể thực hiện các chức năng trên Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 2
dce Điều khiển dòng dữ liệu 2008 • Bên nhận thường có bộ đệm để nhận dữ liệu • Khi dữ liệu đến, bên nhận thường thực hiện một số xử lý trước khi gửi lên lớp cao hơn • Điều khiển dòng nhằm đảm bảo bên phát không gởi dữ liệu quá nhanh – Ngăn ngừa việc tràn bộ đệm Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 3
dce Mô hình truyền khung 2008 • Dùng để phân tích quá trình truyền nhận dữ liệu thành từng khung (frame) Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 4
dce Khái niệm 2008 • Thời gian truyền (tframe): thời gian cần thiết để gởi tất cả các bit của frame dữ liệu lên đường truyền • Thời gian lan truyền (tprop): thời gian cần thiết để dữ liệu đi từ nguồn đến đích Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 5
dce Điều kiện giả định 2008 • Tất cả frame đều đến đích, không bị mất • Không có frame lỗi • Các frame đến đúng thứ tự Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 6
dce Idle RQ (Stop–and–Wait) 2008 • Cơ chế hoạt động – “Nguồn” phát dữ liệu (dưới dạng các frame) – “Đích” nhận dữ liệu và trả lời bằng ACK (acknowledgement) – “Nguồn” phải đợi ACK trước khi phát tiếp dữ liệu • “Đích” có thể dừng quá trình bằng cách không gởi ACK • Đặc điểm – Phương pháp đơn giản nhất – Được dùng chủ yếu trong các ứng dụng character- oriented.(byte-oriented) – Sử dụng kênh truyền hoạt động trong chế độ half- duplex Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 7
dce Idle RQ – Hiệu suất 2008 • Thời gian tổng cộng TD= n(2tprop + tframe) • Hiệu suất đường truyền Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 8
dce Vấn đề kích thước frame 2008 • Phương pháp Stop-and-wait sử dụng đường truyền hiệu quả nếu kích thước (chiều dài) frame lớn • Nhưng thực tế dữ liệu lớn được chia thành các frame có kích thước nhỏ – Kích thước bộ đệm có giới hạn – Frame kích thước nhỏ khó xảy ra lỗi – Lỗi được phát hiện sớm – Khi có lỗi, chỉ cần truyền lại frame nhỏ – Ngăn ngừa tình trạng 1 trạm làm việc chiếm đường truyền lâu Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 9
dce Sliding windows 2008 • Cho phép nhiều frame có thể truyền đồng thời • Bên thu có bộ đệm với kích thước W frame (có thể nhận W frame) • Bên phát có thể truyền tối đa W frame mà không cần đợi ACK • Các frame được đánh số thứ tự • ACK có chứa số thứ tự của frame kế tiếp có thể truyền • Số thứ tự thường được giới hạn bởi k bit trong frame – Đánh số quay vòng modulo 2k Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 10
dce Sliding windows 2008 Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 11
dce Sliding windows – Ví dụ 2008 Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 12
dce Sliding windows – Cải tiến 2008 • “Đích” có thể gởi ACK không cho phép “Nguồn” gởi tiếp dữ liệu (Receive Not Ready) – Trong trường hợp này, sau đó “Đích” gởi ACK để tiếp tục việc truyền nhận dữ liệu khi nó sẵn sàng • Nếu đường truyền là full-duplex, dùng cơ chế “piggybacking”: tích hợp ACK vào frame dữ liệu – Nếu không có dữ liệu để truyền, dùng ACK frame – Nếu có dữ liệu để truyền nhưng không có ACK mới để truyền: gởi lại ACK cuối cùng, hoặc có cờ ACK hợp lệ (TCP) Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 13
dce Sliding windows – Hiệu suất 2008 • Hiệu suất – Full- Duplex Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 14
dce Điều khiển lỗi 2008 • Điều khiển lỗi là các kỹ thuật để phát hiện và sữa lỗi xảy ra trong quá trình truyền các frame • Phân loại lỗi đối với frame – Mất frame: frame không đến đích hoặc đến nhưng thông tin điều khiển trên frame bị hư (bên nhận không thể xác định là frame nào) – Frame hư: thông tin điều khiển trên frame xác định được, nhưng dữ liệu trong frame bị lỗi • Kỹ thuật điều khiển lỗi – Kỹ thuật phát hiện lỗi (CRC, Parity, …) – Positive ACK – xác nhận các frame nhận được – Negative ACK (NAK) – yêu cầu truyền lại cho các frame bị hư – Truyền lại sau một thời gian time-out Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 15
dce Cơ chế điều khiển lỗi 2008 • Dựa trên điều khiển dòng • Kỹ thuật Automatic Repeat Request (ARQ) – Cho phép các nghi thức liên kết dữ liệu quản lý lỗi và yêu cầu truyền lại – Phân loại • Idle RQ (stop-and-wait) – Dùng với cơ chế điều khiển dòng stop-wait • Continuous RQ – Dùng với cơ chế điều khiển dòng sliding-window – Selective-reject – Go-back-N Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 16
dce Stop-and-wait ARQ 2008 • Cơ chế hoạt động – “Nguồn” chỉ gởi 1 I-Frame (Information Frame) đến “Đích” – “Nguồn” đợi phản hồi từ “Đích” • ACK-Frame: “Nguồn” gởi frame mới • NAK-Frame: “Nguồn” gởi lại frame • Không nhận được trả lời: “Nguồn” gởi lại sau thời gian time-out • Ưu/khuyết điểm – Đơn giản – Độ hiệu quả đường truyền thấp Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 17
dce Stop–and–wait - Giải quyết lỗi 2008 • I-Frame không tới được bên nhận – Sử dụng timer: bên gởi sau khi gởi đi một I-Frame thì khởi động một bộ đếm thời gian, sau khoảng thời gian đợi T mà chưa nhận được tín hiệu ACK/ NAK báo về thì xem như I- Frame bị mất và gởi lại frame này. Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 19
dce Stop–and–wait - Giải quyết lỗi 2008 • I-Frame bị hư – Bên nhận gửi NAK để yêu cầu truyền lại – Bên nhận bỏ Frame bị hư, bên gửi sau thời gian time-out gửi lại frame Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 20
dce Stop–and–wait - Giải quyết lỗi 2008 • ACK-Frame bị hư hoặc mất – “Nguồn” không nhận được ACK-frame: gửi lại sau thời gian time-out – “Đích” nhận I-Frame trùng: dùng chỉ số tuần tự frame (sequential number) ACK0, ACK1 để “Đích” có thể loại bỏ các frame trùng lặp Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 21