Э. Таненбаум - Компьютерные сети. (4-е издание) (DJVU) (1130092), страница 76
Текст из файла (страница 76)
Наконец, протокол (.СР позволяет отключить линию, если оиа больше не используется. В КРС 1661 определены одиннадцать типов (.СР-пакетов. Оии приведены в табл. 3.1. Четыре первых типа, имена которых содержат слово СогтЯигв- (конфигурировать), позволяют инициатору переговоров (1) предложить значения параметров, а ответчику (11) принять или отказаться от иих. В последнем случае ответчик может выдвинуть встречное заявление о том, что ои вообще ие хочет вести переговоры. Обсуждаемые параметры и их значения являтотся частью 1.СР-пакета. Коды, начинающиеся со слова Тепптаге (завершить), используются для отключения линии, когда оиа перестает использоваться.
Коды Сне-ге~ес1 (код отвергнут) и Ртососойте>есс (протокол отвергнут) применяготся ответчиком для сообщения, что оц получил что-то непонятное. Это может означать, что произошла ошибка при передаче пакета или инициатор и ответчик используют разные версии протокола )-СР. Пакеты, названия которых начинаются с Есйо (эхо), применяются для проверки качества ливии. И наконец, (1(зсаЫ-гег)иезт используется для отладки.
Если ему удается пройти по линии, ов просто игнорируется ответчиком, чтобы ие мешать человеку, осуществляюгцему отладку. Резюме 288 Направление Описание Имя Запрос на обратную пересылку кадра Согласие на обратную пересылку кадра Предложение проигнорировать этот кадр (для тестирования) Еспо-гецоевт Еспо-гер!у 01всагб-гечоев1 м-и Обсуждаемые параметры могут включать установку максимального размера поля полезной нагрузки информационных кадров, разрешение аутентификации, выбор используемого протокола, разрешение на проверку качества линии во время нормальной работьк а также выбор различных параметров сжатия заголовков.
О протоколах ХСР можно рассказать не так уж много. Каждый из них используется со своим сетевым протоколом и позволяет осуществлять переговоры о параметрах, специфичных для своего протокола. Например, для протокола 1Р важнейшим свойством является ноэможность назначения динамического 1Р-адреса. Резюме Задачей уровня передачи данных является преобразование необработанного потока битов, поступающего с физического уровня, в поток кадров, которые может использовать сетевой уровень.
Используются различные методы кадрирования, включая подсчет символов. символьное и битовое заполнение. Протоколы уровня передачи данных могут обладать возможностями контроля ошибок, который осуществляется для повторной передачи потерянных или испорченных кадров. Во избежание опережения медленного приемника быстрым отправителем применяется контроль потока. Механизм скользящих окон широко используется для объединения контроля ошибок и управления потоком. Протоколы скользящего окна можно классифицировать по размеру окна приемника и отправителя. Для протокола с ожиданием оба окна имеют единичный размер.
Когда размер окна отправителя больше 1 — например, так делают для уменьшения затрат времени на ожидание подтверждения при большой задержке распространения сигнала по линии, — получатель может либо отвергать все калры, кроме ожидаемого, либо накапливать поступающие кадры в буфере до тех пор, пока они не понадобятся. Мы рассмотрели в этой главе ряд примеров протоколов. Протокол 1 предназначен для идеальной среды передачи, в которой отсутствуют ошибки, и для идеального приемника, который может обработать входящий поток любого размера. В протоколе 2 все еще предполагается, что среда не порождает ошибки прн передаче, но в данном протоколе уже присутствует контроль потока. Протокол 3 обрабатывает впибки при помогци порядковых номеров кадров и алгоритма с ожиданием.
Протокол 4 предоставляет возможность двунаправленной передачи и использует концепцию комбинированных пакетов. В протоколе 5 используются скользящие окна с возвратом на и. Наконец, протокол 6 отличается применением метода выборочного повтора и отрицательных подтверждений (МАК). 286 Глава 3. уровень передачи данных Протоколы можно моделировать разными способами, позволяющими продемонстрировать их корректность (или ее отсутствие). Модели конечных автоматов и сетей Петри используются именно для этих целей, Многие сети построены иа бит-ориеитироваииых протоколах уровня передачи данных — 81)ЕС, НР1С, АВССР или МАРВ.
Все оии используют флаговые байты, ограничивающие кадры, и битовое заполнение, предотвращающее случайное появление флаговых байтов среди данных пользователя. Также все оии используют метод скользящего окна для контроля потока. В Интернете в качестве основного протокола линий «точка — точка» используется РРР, Вопросы 1, Сообщение верхнего уровня разбито на 10 кадров, у каждого из которых шанс дойти до назначения без повреждений составляет 80 Ж. Если уровень передачи данных ие обеспечивает проверки ошибок, сколько раз в среднем потребуется пересылать все сообщение? 2. В протоколе уровня передачи данных используется следующее кодирование символов: А; 01000111; В: 11100011; Р1.АО: 011!1110; ЕВС: 11100000.
Как в двоичных кодах будет выглядеть кадр, состоящий из четырех символов — А, В, ЕВС, РЕАС, при использовании калсдого из следующих методов кадрирования: подсчет символов; флаговые байты с символьным заполнением; вачальвыс и конечные флаговые байты с битовым заполнением. 3. В потоке данных, для которого применяется алгоритм символьною заполнения, встречается следующий фрагмент данных: А В ЕВС С ЕВС РЕАС РЕАС 1).
Каким будет выходной поток после заполнения символами? 4. Один из ваших однокурсников, большой скряга, предположил, что использовать после концевого флагового байта кадра начальный флаговый байт следующего кадра — слишком расточительно, вполне можно обойтись флаговым байтом. Таким образом можно сэкономить передачу одного байта. Вы согласитесь с иим? 5. Каким будет иа выходе после применения битового заполнения ва уровне передачи данных следующий поток бит; 0111101111101111110? б.
Может ли потеря, вставка или изменение одного бита при использовании битового заполнения вызвать ие обнаруживаемую контрольной суммой ошибку7 Если вет, почему? Если да, то каким образом? Влияет ли иа результат длина используемой контрольной суммы? 7. При каких обстоятельствах протокол без обратной связи (например, с кодом Хэммиига) может быть предпочтительнее протоколов с обратной связью, обсуждаемых в данной главе7 Вопросы ДВТ 6. Для обеспечения большей надежности, нежели та, которую предоставляет единственный бит четности, в некотором методе обнаружения ошибок один бит четности суммирует все четные биты, а другой — все нечетные.
Каково будет в этом случае расстояние кода по Хэммингу7 0. При помощи кода Хэммпнга передаются 16-битные сообщения. Сколько кон трольных битов потребуется для того, чтобы приемник гарантированно мог обнаруживать и исправлять одиночные битовые ошибки7 Как будет выглядеть код для передачи следующего сообщения: ! 101001100110101? Предполагается, что код Хэмминга использует проверку четных битов. 10, С помощью кода Хэмминга с проверкой на четность необходимо закодиро- вать байт, двоичное значение которого равно 10101111.
Как будет выглядеть эта последовательность после кодирования? 11. Приемник получает 12-битную последовательность в коде Хзмминга, ее ше- стнадцатеричное значение равно ОхЕ4Г. Как (в шестнадцатеричном виде) выглядела исходная последовательность? Предполагается, что ошибочным может быть только 1 бит. 12. Один из способов обнаружения ошибок заключается в передаче данных в ви де блока нз и рядов по ?л бит с добавлением битов четности к каждому ряду и каждой строке.
Будет ли такая схема обнаруживать все одиночные ошибки? Двойные ошибки? Тройные ошибки? 13. В блоке битов из п рядов и й строк для обнаружения ошибок используются горизонтальные и вертикальные биты четности. Какова вероятность того, что инверсия 4 битов нс будет обнаружена? 14. Чему равен остаток от делениях' +х'+ 1 на образу|ощий многочлен хх з- 1? 15. Поток бит 10011101 передается с использованием стандартного метода цик- лического избыточного кода (СКС), описанного в тексте.
Образующий мпогочлен равен х' + 1. Какая битовая последовательность будет реально передаваться? Предполагается, что третий бит слева прн передаче инвертировался. Докажите, что эта ошибка будет обнаружена приемником. 16. В протоколах передачи данных СКС почти всегда помещается в конце кадра, а не в заголовке. Почему? 17.
Скорость передачи данных в канале составляет 4 Кбит/с, а время распростра- пения сигнала — 20 мс. При каком размере кадров эффективность протокола с ожиданиями составит по меньшей мере 50 уь? 16. Кабель Т1 длиной 3000 км используется для передачи 64-байтовых калров при помощи протокола 5, Если задержка распространения сигнала составляет 6 мкс/км, сколько бит следует отвести на порядковые номера кадров? 19. Может ли отправитель при использовании протокола 3 начать передачу, ко гда таймер уже запущен? Если да, то как такое может произойти? Если нет, почему это невозможно? 288 Глава 3.
Уровень передачи данных 20. 21, 22. 23, 24. 25. 26. 27. 28. Представьте себе протокол скользящего окна, в котором используется так много битов на порядковые номера кадров, что номера никогда не используются дважды. Какое соотношение должно связывать четыре границы окна и размер окна? Предположим, что в процедуре Ьегиееп протокола 5 вместо условия а < Ь < с проверяется условие а < Ь < с. Как зто повлияет на правильность протокола и его эффективность? Поясните свой ответ. Когда прибывает информационный кадр, протокол 6 проверяет, отличается ли номер кадра от ожидаемого и равна ли переменная по пах значению Ггве.
При выполнении обоих условий посылается яАГ. В противном случае запускается вспомогательный таймер. Предположим, что в тексте программы пропущен оператор е1зе. Повлияет ли это на правильность работы протокола? Предположим, что из конца текста программы протокола 6 удалены три строки цикла ий11е. Повлияет ли это на правгшьность работы протокола или же только на его быстродействие? Поясните свой ответ. Предположим, что оператор сазе, обрабатывающий случай ошибки контрольной суммы, убран из блока зи~1сй в протоколе 6. Как это повлияет на работу протокола? В протоколе 6 в программе, обрабатывающей событие прихода кадра ггаее агг~ча1, есть раздел, используемый для отрицательных подтверждений (1чАК).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
