第三章 广域通信网
考点分析
3-1 广域网物理特性
需要了解和记忆
3-1.1 公共交换电话网 PSTN
在公共交换电话网(PSTN)是为了语音通信而建立的网络,从20世纪69年代开始又被用于数据传输。
电话网由3个部分组成:本地回路、干线和交换机。
干线和交换机一般采用数字传输和交换技术,而本地回路基本采用模拟线路。
电话线联网是需要在发送端通过调制解调器把数字信号变换为模拟信号,接收端再通过调制解调器把模拟信号变换为数字信号。
建议:平时学的时候用自己语言描述出来。
本地回路:
DTE:数据终端设备,这种设备代表通信链路的端点。
DCE:数据电路设备,用于信号变换器、自动呼叫等。
3-1.2 机械特性
机械特性描述DTE和DCE之间物理上的分界线,规定连机器的几何形状、尺寸大小、引线数、引线排列方式及锁定装置等。
3-1.3 电气特性
RS-232-C采用的V.28标准电路,速率是20kb/s,最长15米。
练习题
3-2 流量与差错控制
3-2.1 流量控制与差错控制概念
流量控制:协调发送站和接收站工作步调,避免发送速度过快,接收站处理不过来。
差错控制:检测和纠正传输错误的机制。
3-2.2 流量控制–停等协议
工作原理:发送站发一帧,收到应答信号后再发送下一帧,接收站每收到一帧后回送一个应答信号(ACK),表示愿意接受下一帧,如果接收站不应答,发送站必须等待。
3-2.3 流量控制–滑动窗口等待协议
主要思想:允许连续发送多个帧而无须等待应答。
3-2.4 差错控制
应对差错的方法:
绝大部分场景使用超时重传
3-2.5 差错控制–停等ARQ协议
停等ARQ协议是停等流控技术和自动请求重发技术的结合。
发送站发出一帧后必须等待应答信号,收到肯定应答信号ACK后继续发送下一帧;收到否定应答信号NAK后重发该帧,若在一定时间内没有收到应答信号也必须重发。
3-2.6 差错控制–选择重发ARQ协议与后退N帧ARQ协议
选择重发ARQ:重传特定的某一帧,W发=W收<= 2的k-1次方
后退N帧ARQ:重传此帧和后续的N帧,W发=W收<= 2的k次方-1
练习题
3-3 帧中继与HDLC(HDLC是历年的高频考点)
3-3.1 帧中继 FR(Frame Rlay)
练习题
3-3.2 ISDN和ATM
ISDN综合数字业务网,目的是以数字系统代替电话系统,把音频、视频、数据业务放在一个网上统一传输。
练习题
3-3.3 HDLC(高级数据链路控制)
HDLC是一种面向位(比特)的链路控制协议
通常使用CRC-16,CRC-32校验,帧边界“01111110”
3-3.4 HDLC帧格式及控制字段(核心考点)
信息帧(I帧):第一位为0,用于承载数据和控制。
N(S)表示发送帧序号,N(R)表示下一个预期要接收帧的序号,N(R)=5,表示下一帧要接收五号帧。N(S)和N(R)均为三位二进制编码,可取值0~7。
监控帧(S帧):前两位为10,监控则很难用于差错控制和流量控制。
S帧控制字段的第三、四位位S帧类型编码,共有四种不同编码,含义如上表所示。
无编号帧(U帧):控制字段中不包含编号N(S)和N(R),U帧用于提供对链路的建立、拆除以及多种控制功能,但是当要求提供不可靠的无连接服务是,它有时也可以承载数据。