Bài giảng Kỹ thuật truyền số liệu - Chương 5: Điều khiển ở lớp liên kết dữ liệu

Bài giảng "Kỹ thuật truyền số liệu - Chương 5: Điều khiển ở lớp liên kết dữ liệu" cung cấp cho người học các kiến thức: Điều khiển dòng dữ liệu, điều khiển lỗi, giao thức điều khiển liên kết dữ liệu cấp cao HDLC. Hi vọng đây sẽ là một tài liệu tham khảo hữu ích dành cho các bạn sinh viên dùng làm tài liệu tham khảo phục vụ học tập và nghiên cứu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật truyền số liệu - Chương 5: Điều khiển ở lớp liên kết dữ liệu dce 2008 Chương 5 Điều khiển ở lớp liên kết dữ liệu  Điều khiển dòng dữ liệu BK TP.HCM  Điều khiển lỗi  Giao thức điều khiển liên kết dữ liệu cấp cao HDLC dce 2008 Vấn đề khi trao đổi dữ liệu • Một số vấn đề khi hai thiết bị kết nối trực tiếp truyền nhận dữ liệu – Đồng bộ khung • Dữ liệu được gửi dưới dạng các frame • Thời điểm bắt đầu và kết thúc một frame – Điều khiển tốc độ truyền dữ liệu (Flow control) – Xử lý lỗi gặp phải trên đường truyền (Error control) – Định vị địa chỉ trong cấu hình multipoint (addressing) – Phân biệt dữ liệu và thông tin điều khiển • Dữ liệu và thông tin điều khiển truyền chung – Quản lý kết nối • Thiết lập, duy trì, ngắt kết nối • Lớp vật lý không thể thực hiện các chức năng trên Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 2 dce 2008 Điều khiển dòng dữ liệu • Bên nhận thường có bộ đệm để nhận dữ liệu • Khi dữ liệu đến, bên nhận thường thực hiện một số xử lý trước khi gửi lên lớp cao hơn • Điều khiển dòng nhằm đảm bảo bên phát không gởi dữ liệu quá nhanh – Ngăn ngừa việc tràn bộ đệm Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 3 dce 2008 Mô hình truyền khung • Dùng để phân tích quá trình truyền nhận dữ liệu thành từng khung (frame) Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 4 dce 2008 Khái niệm • Thời gian truyền (tframe): thời gian cần thiết để gởi tất cả các bit của frame dữ liệu lên đường truyền • Thời gian lan truyền (tprop): thời gian cần thiết để dữ liệu đi từ nguồn đến đích Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 5 dce 2008 Điều kiện giả định • Tất cả frame đều đến đích, không bị mất • Không có frame l ỗi • Các frame đ ến đúng thứ tự Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 6 dce 2008 Idle RQ (Stop–and–Wait) • Cơ chế hoạt động – “Nguồn” phát dữ liệu (dưới dạng các frame) – “Đích” nhận dữ liệu và trả lời bằng ACK (acknowledgement) – “Nguồn” phải đợi ACK trước khi phát tiếp dữ liệu • “Đích” có thể dừng quá trình bằng cách không gởi ACK • Đặc điểm – Phương pháp đơn giản nhất – Được dùng chủ yếu trong các ứng dụng character- oriented.(byte-oriented) – Sử dụng kênh truyền hoạt động trong chế độ half- duplex Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 7 dce 2008 Idle RQ – Hiệu suất • Thời gian tổng cộng TD= n(2tprop + tframe) • Hiệu suất đường truyền Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 8 dce 2008 Vấn đề kích thước frame • Phương pháp Stop-and-wait sử dụng đường truyền hiệu quả nếu kích thước (chiều dài) frame lớn • Nhưng thực tế dữ liệu lớn được chia thành các frame có kích thư ớc nhỏ – Kích thước bộ đệm có giới hạn – Frame kích thước nhỏ khó xảy ra lỗi – Lỗi được phát hiện sớm – Khi có lỗi, chỉ cần truyền lại frame nhỏ – Ngăn ngừa tình trạng 1 trạm làm việc chiếm đường truyền lâu Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 9 dce 2008 Sliding windows • Cho phép nhiều frame có thể truyền đồng thời • Bên thu có bộ đệm với kích thước W frame (có thể nhận W frame) • Bên phát có thể truyền tối đa W frame mà không cần đợi ACK • Các frame được đánh số thứ tự • ACK có chứa số thứ tự của frame kế tiếp có thể truyền • Số thứ tự thường được giới hạn bởi k bit trong frame – Đánh s ố quay vòng modulo 2k Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 10 dce 2008 Sliding windows Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 11 dce 2008 Sliding windows – Ví dụ Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 12 dce 2008 Sliding windows – Cải tiến • “Đích” có thể gởi ACK không cho phép “Nguồn” gởi tiếp dữ liệu (Receive Not Ready) – Trong trường hợp này, sau đó “Đích” gởi ACK để tiếp tục việc truyền nhận dữ liệu khi nó sẵn sàng • Nếu đường truyền là full-duplex, dùng cơ ch ế “piggybacking”: tích h ợp ACK vào frame dữ liệu – Nếu không có dữ liệu để truyền, dùng ACK frame – Nếu có dữ liệu để truyền nhưng không có ACK mới để truyền: gởi lại ACK cuối cùng, hoặc có cờ ACK hợp lệ (TCP) Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 13 dce 2008 Sliding windows – Hiệu suất • Hiệu suất – Full- Duplex Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 14 dce 2008 Điều khiển lỗi • Điều khiển lỗi là các kỹ thuật để phát hiện và sữa lỗi xảy ra trong quá trình truyền các frame • Phân loại lỗi đối với frame – Mất frame: frame không đến đích hoặc đến nhưng thông tin điều khiển trên frame bị hư (bên nhận khôn ...