TRUYỀN SỐ LIỆU VÀ MẠNG Chuong 3 nghi thuc lk dl

CÁC NGHI THỨC LỚP LIÊN KẾT DỮ LIỆU     8/14/2019 Kiểm soát lỗi (Errror Control) Kiểm soát luồng (Flow Control) Quản lý kết nối (Connection management) Các nghi thức lớp liên kết liệu Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM CÁC NGHI THỨC LỚP LIÊN KẾT DỮ LIỆU   Nghi thức qui định thống bên phát bên nhận Mục đích :  Hiểu thành phần nghi thức bao gồm:     8/14/2019 Kiểm soát lỗi (Errror Control) Kiểm soát luồng (Flow Control) Quản lý kết nối (Connection management) Tìm hiểu nghi thức lớp liên kết liệu Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM CÁC NGHI THỨC LỚP LIÊN KẾT DỮ LIỆU  Một số ký hiệu :   P : Primary (phía sơ cấp) phía gửi frame liệu S : Secondary (phía thứ cấp) phía thu frame liệu từ P I -frame P  ACK     8/14/2019 S frame or NAK frame I-frame (Information frame): khung thơng tin chứa liệu phía phát truyền cho phía thu I(N) : N số khung thơng tin ACK frame (Acknowledge frame) : S truyền tới P để báo nhận liệu tốt (không bị lỗi) NAK frame (Negative Acknowledge frame: S truyền tới P để báo nhận liệu sai (bị lỗi) Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM KIỂM SỐT LỖI (ERROR CONTROL)  Phía nhận nhận frame kiểm tra có lỗi hay khơng, sau có khả     Gởi lại phía phát tin điều khiển để xác nhận khung tin khơng lỗi Gởi lại phía phát tin điều khiển để yêu cầu phát lại khung tin khung tin lỗi Quá trình diễn tự động nên gọi Automatic Repeat Request (ARQ) Các phương pháp kiểm soát lỗi:  Idle RQ (Stop and Wait)    Continuous RQ - Selective Repeat    8/14/2019 Implicit (Hiểu ngầm ) Explicit (Tường minh ) Implicit (Hiểu ngầm ) Explicit (Tường minh ) Continuous RQ - Go back N Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM Idle RQ ( Stop and Wait )  Ứng dụng:    Định dạng frame Idle RQ sau:   8/14/2019 Trong kiểu truyền số liệu định hướng ký tự (characteroriented) Hoạt động theo chế độ bán song cơng Có loạl frame : I-frame, ACK-frame, NAK-frame Các frame gọi PDU (Protocol Data Unit) Idle RQ Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM Idle RQ ( Stop and Wait )  PDUs – Protocol Data Units SOH N(S) STX … ETX BCC SOH – Start of Header N(S) – Send Sequence Number N(R) – Receive Sequence Number STX – Start of Text ETX – End of Text BCC – Block (sum) Check Character ACK – Acknowledge NAK – Negative Acknowledge NAK N(R) BCC NAK- frame format ACK N(R) BCC 8/14/2019 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM ACK- frame format6 Idle RQ ( Stop and Wait )  Đặc điểm :        8/14/2019 P có I – frame chờ ACK thời điểm Khi nhận I – frame không bị lỗi, S truyền lại P ACK frame, Khi P nhận đựơc ACK frame N, P tiếp tục truyền I – frame (N+1) Khi P bắt đầu truyền I – frame, khởi động định thời (Timer start), khoảng thời gian giới hạn (time expires/restarts) mà khơng nhận frame trả lời từ S P truyền lại frame Nếu S nhận frame lần loại bỏ copy Điều thực I-frame P truyền kèm theo số frame Không tốn nhiều nhớ đệm Hiệu suất sử dụng đường truyền thấp Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM Idle RQ ( Stop and Wait )  Idle RQ - Implicit (Hiểu ngầm)  8/14/2019 Khi S nhận frame bị lỗi, S bỏ qua không gởi ACK Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM Idle RQ ( Stop and Wait )  Idle RQ - Explicit (Tường minh)  8/14/2019 Khi S nhận frame bị lỗi, S truyền lại P NAK frame, P nhận đựơc NAK frame N, P truyền lại I(N) Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM Idle RQ ( Stop and Wait )  Hiệu suất sử dụng đường truyền sender receiver Thời điểm gởi gói 0, t = Thời điểm gởi xong gói 0, t = L / R RTT ACK 8/14/2019 Gói đến Gói đến xong đến, gởi gói tiếp theo, t = RTT + L / R Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 10 HDLC 8/14/2019 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 78 HDLC 8/14/2019 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 79 HDLC 8/14/2019 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 80 HDLC  Q trình đóng khung HDLC n thu Bê t n phá Bê PACKET p mạng Lớ C PACKET Tạo C iC giả A C PACKET Tạo A iA giả A C PACKET FCS A' C' PACKET' FCS' F A' C' PACKET' FCS' F PACKET C PACKET A C PACKET Tạo FCS i FCS giả A C PACKET FCS i bit Nhồ ch bit tá A' C' PACKET' FCS' F A' C' PACKET' FCS' F n cờ Gắ t lý p vậ Lớ 8/14/2019 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 81 HDLC  LAPB – Link Access Procedure, Balanced     Là phần mạng X.25 (ITU-T) Là tập HDLC – ABM Sử dụng cho đường điểm – điểm hệ thống nút mạng chuyển mạch gói LAPD – Link Access Procedure, D-Channel     ISDN (ITU-D) ABM Luôn chuỗi số bit Trường địa 16bit chứa địa   cho thiết bị cho người sử dụng LLC – Logical Link Control        8/14/2019 IEEE 802 Dạng khung khác Điều khiển kết nối tách biệt MAC (Medium Access Layer) LLC (lớp MAC) Khơng có trạm sơ cấp thứ cấp cần địa chỉ: người gởi người nhận Phát sai lớp MAC: 32 bit CRC Các điểm truy xuất nguồn đích (DSAP, SSAP) Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 82 Bài tập Các Nghi Thức Lớp Liên Kết Dư Liệu 8/14/2019 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 83 Bài  Vẽ tiến trình trao đổi khung (có ghi thông tin cần thiết) nghi thức Idle- RQ loại tường minh DTE A DTE B thoả mãn giả sử sau: bắt đầu truyền khung thứ N khung liệu bị sai lần, khung liệu thứ N+1 truyền lần không bị lỗi hai khung xác nhận liên tiếp bị lỗi khung xác nhận lần ba tốt 8/14/2019 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 84 Bài  DTE A truyền cho DTE B khung dư liệu (đánh số 0-3) theo nghi thức Idle- RQ loại không tường minh, thoả mãn giả sử sau:    khung liệu thứ I(0) bị gói lần, khung liệu thứ I(2) truyền lần bị lỗi gói khung xác nhận cho lần truyền lại bị lỗi Vẽ tiến trình trao đổi khung (có ghi thơng tin cần thiết) 8/14/2019 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 85 Bài   DTE A truyền DTE B khung dư liệu dùng nghi thức điều khiển lỗi Go back N, kích thước cửa sổ k = Vẽ tiến trình trao đổi khung với giả sử sau: Khung dư liệu thứ bị lỗi lần 8/14/2019 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 86 Bài     DTE A truyền DTE B khung dư liệu dùng nghi thức điều khiển lỗi Selective Repeat dạng tường minh, kích thước cửa sổ k = Vẽ tiến trình trao đổi khung với giả sử sau: Khung dư liệu thứ bị lỗi lần Khung trả lời khung thứ bị lỗi lần Khung thứ khung trả lời khung bị lỗi lần 8/14/2019 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 87 Bài     DTE A truyền DTE B khung dư liệu dùng nghi thức điều khiển lỗi Selective Repeat dạng khơng tường minh, kích thước cửa sổ k = Vẽ tiến trình trao đổi khung với giả sử sau: Khung dư liệu thứ bị lỗi lần Khung trả lời khung thứ bị lỗi lần Khung thứ khung trả lời khung bị lỗi lần 8/14/2019 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 88 Bài Một chuỗi khung liệu có chiều dài L = 1000 bits phát đường truyền có chiều dài S = 4000Km, tốc độ bit R = 2Mbps, tỉ lệ lỗi bit BER = 10-4 Tính hiệu suất liên kết sử dụng giao thức sau (bỏ qua thời gian gói ACK/NAK thời gian xử lý, tốc độ truyền sóng C = x 108 m/s):     8/14/2019 Stop & Wait Selective Repeat với kích thước cửa sổ N=7 Go-back-N với kích thước cửa sổ N=12 Go-back-N với kích thước cửa sổ N=127 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 89 Bài Cho mơ hình truyền số liệu sau Biết Slave A truyền cho Slave C khung dư liệu nghi thức BSC, sử dụng nghi thức điều khiển lỗi Idle RQ (hỏi đáp có nghỉ) dạng tường minh Vẽ tiến trình trao đổi khung liệu (có kết nối), với giả sử sau :  Khi Slave A truyền Master khung dư liệu thứ bị lỗi lần  Khi Master truyền dư liệu cho Slave C khung dư liệu thứ bị lỗi lần 8/14/2019 Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 90 Bài  Xác định frame HDLC để phát từ sơ cấp với giả sử sau:     8/14/2019 Data : phát chữ “vo” theo mã ASCII bits, kiểm tra chẵn Số thứ tự frame phát 7, sử dụng Stop and Wait ARQ Dữ liệu gửi đến terminal mạng Bỏ qua FCS Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 91 Bài 10  Vẽ trình trao đổi frames Biết sử dụng giao thức HDLC mode NRM với giả sử sau:   8/14/2019 Primary gởi frame đến secondary I-frame thứ bị lỗi Kích thước cửa sổ k =2, dùng giao thức Go-Back N Khoa Điện – Điện tử - ĐHBK TP.HCM 92