【计算机网络】数据链路层 : 广域网 ( HDLC 协议 | HDLC 站 | HDLC 帧格式 | HDLC 帧类型 | PPP 协议 与 HDLC 协议 对比 )

一、HDLC 协议

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HDLC 协议 :

① 全称 : High-Level Data Link Control , 简称 HDLC , 高级数据链路控制 ;

② 传输载体 : 在 同步网 上传输 ;

③ 面向比特 : HDLC 协议是 面向比特 的 , PPP 协议是 面向字节 的 ;

④ 协议层级 : 数据链路层协议 ;

⑤ 制定者 : OSI 国际标准化组织制定 , 由 IBM 的 SDLC 协议扩展而来 , HDLC 协议不属于 TCP / IP 协议族 ;

⑥ 通信方式 : 全双工通信 ;

⑦ 透明传输 : 使用 $0$ 比特插入法 , 实现透明传输 ;

• 发送时 , 遇到 $5$ 个 $1$ , 插入一个 $0$ ;
• 接收时 , 遇到 $5$ 个 $1$ , 删除一个 $0$ ;

⑧ 校验方式 : 使用 CRC 循环冗余校验 , 并对帧进行编号 , 可靠性高 ;

二、HDLC 站

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HDLC 站 :

① 主站 : 发送命令帧 , 数据帧 , 接收响应帧 , 负责对 整个 链路 控制系统 的 初启 , 流程控制 , 差错检测 , 恢复 等工作 ;

② 从站 : 接收 主站 发送的命令 , 向 主站 发送响应帧 , 配合 主站 参与 差错检测 , 流程控制 , 恢复 等工作 ;

③ 复合站 : 既能发送数据 , 又能接收 命令帧 和 响应帧 , 并负责整个链路的控制 ;

HDLC 站的工作方式 :

① 正常响应方式 : 从站 发送消息 , 需要经过 主站 通信 ;

② 异步平衡方式 : 每个站 , 都可以不经过 主站 同意 , 都可以向其它站发送信息 ;

③ 异步响应方式 : 不经过 主站 同意 , 就开始传输 ;

三、HDLC 帧格式

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HDLC 帧格式 :

① 标志符字段 : 首尾添加的字段 , 相当于帧定界符 , $01111110$ ;

② 透明传输 : 如果遇到 连续 $5$ 个 $1$ , 就插入一个 $0$ ; $5"1"1"0"$ ;

四、HDLC 帧类型

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HDLC 中帧类型 :

① 信息帧 ( I ) : 第 $1$ 位 是 $0$ , 用来传输数据信息 ;

② 监督帧 ( S ) : $10$ , 用于流量控制 , 差错控制 ;

③ 无编号帧 ( U ) : $11$ , 用于 建立链路 , 拆除链路 , 等控制功能 ;

五、PPP 协议 与 HDLC 协议 对比

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PPP 协议 与 HDLC 协议 对比 :

① 链路类型 : 都 只支持 全双工 链路 ;

② 透明传输 : PPP 协议支持 字节填充 / 零比特填充 , HDLC 协议 只支持 零比特 填充 ;

③ 差错控制 : 都实现了 差错检测 ( CRC 冗余校验 ) , 都不纠正差错 ;

④ 传输单位 : PPP 协议面向字节 , 以字节为单位 , 每个 PPP 帧都是整数个字节 ; HDLC 协议 面向比特 , 以比特为单位 , 其数据不一定是整数字节 ;

⑤ 协议字段 : PPP 协议中有 两个 字节的协议字段 , HDLC 中没有 , 但是 HDLC 中有控制字段 , 有类似功能 ;

⑥ 可靠性 : PPP 协议 没有 序号 和 确认机制 , 是不可靠的 ; HDLC 协议 有编号 和 确认机制 , 是可靠的 ;