使用點對點信道的數據鏈路層

PPP協議
現在全世界使用得最多的數據鏈路層協議是點對點協議 PPP (Point-to-Point Protocol)。
用戶使用撥號電話線接入因特網時,一般都是使用 PPP 協議。



PPP協議應該滿足的要求:
簡單——這是首要的要求
封裝成幀 
透明性 
多種網絡層協議 
多種類型鏈路 
差錯檢測 
檢測連接狀態 
最大傳送單元 
網絡層地址協商 
數據壓縮協商  



PPP協議不需要滿足的要求:
糾錯 
流量控制 
序號 
多點線路 
半雙工或單工鏈路 


PPP協議的組成


PPP協議幀格式


標誌字段 F = 0x7E (符號“0x”表示後面的字符是用十六進制表示。十六進制的 7E 的二進制表示是 01111110)。
地址字段 A 只置爲 0xFF。地址字段實際上並不起作用。
控制字段 C 通常置爲 0x03。
PPP 是面向字節的,所有的 PPP 幀的長度都是整數字節。


問題:信息字段中出現了標誌字段的值,可能會被誤認爲是“標誌”,怎麼辦?
將信息字段中出現的每個 0x7E 字節轉變成爲 2 字節序列(0x7D, 0x5E)。 
若信息字段中出現一個 0x7D 的字節, 則將其轉變成爲 2 字節序列(0x7D, 0x5D)。
若信息字段中出現 ASCII 碼的控制字符(即數值小於 0x20 的字符),則在該字符前面要加入一個 0x7D 字節,同時將該字符的編碼加以改變。


比特填充方法
PPP 協議用在 SONET/SDH 鏈路時,是使用同步傳輸(一連串的比特連續傳送)。這時 PPP 協議採用零比特填充方法來實現透明傳輸
在發送端,只要發現有 5 個連續 1,則立即填入一個 0。接收端對幀中的比特流進行掃描。每當發現 5 個連續1時,就把這 5 個連續 1 後的一個 0 刪除


不使用序號和確認機制
PPP 協議之所以不使用序號和確認機制是出於以下的考慮:
在數據鏈路層出現差錯的概率不大時,使用比較簡單的 PPP 協議較爲合理。
在因特網環境下,PPP 的信息字段放入的數據是 IP 數據報。數據鏈路層的可靠傳輸並不能夠保證網絡層的傳輸也是可靠的。
幀檢驗序列 FCS 字段可保證無差錯接受。


PPP協議的工作狀態
當用戶撥號接入 ISP 時,路由器的調制解調器對撥號做出確認,並建立一條物理連接。
PC 機向路由器發送一系列的 LCP 分組(封裝成多個 PPP 幀)。
這些分組及其響應選擇一些 PPP 參數,和進行網絡層配置,NCP 給新接入的 PC機分配一個臨時的 IP 地址,使 PC 機成爲因特網上的一個主機。
通信完畢時,NCP 釋放網絡層連接,收回原來分配出去的 IP 地址。接着,LCP 釋放數據鏈路層連接。最後釋放的是物理層的連接。







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