Tổng kết các Giao thức ða truy cập
(cid:2) Phân chia Kênh truyền (theo thời gian, tần số hay mã)
• Time Division,Code Division, Frequency Division
(cid:2) Phân chia Ngẫu nhiên (ñộng),
• ALOHA, S-ALOHA, CSMA, CSMA/CD • Cảm nhận sóng mang: Hữu tuyến ñơn giản, Vô tuyến phức tạp • CSMA/CD ñược sử dụng trong Ethernet
(cid:2) Lần lượt
• Thăm dò từ một trạm trung tâm, • Chuyển Thẻ bài
5: DataLink Layer
5a-1
(cid:1) Phải làm gì với Môi trường dùng chung ?
Công Nghệ Mạng cục bộ (LAN)
Về tầng Liên kết Dữ liệu :
(cid:2) Dịch vụ, Phát hiện/ Sửa Lỗi, ða truy cập
Tiếp theo: Công nghệ LAN
(cid:2) ðịa chỉ (cid:2) Ethernet (cid:2) hubs, bridges, switches (cid:2) 802.11 (cid:2) PPP
5: DataLink Layer
5a-2
ðịa chỉ LAN và Giao thức ARP
32-bit ðịa chỉ IP : (cid:1) ðịa chỉ tầng Mạng (cid:1) ðược sử dụng ñể chuyển datagram tới máy nhận (nhớ lại
ðịa chỉ LAN (hay ñịa chỉ MAC, Vật lý): (cid:1) ðược sử dụng ñể chuyển datagram từ interface này sang
ñịnh nghĩa mạng IP)
(cid:1) ðịa chỉ MAC 48 bit ñược ghi trên ROM
5: DataLink Layer
5a-3
interface khác (2 interface trên cùng một mạng)
ðịa chỉ LAN và Giao thức ARP
Mỗi card mạng có một ñịa chỉ LAN duy nhất
5: DataLink Layer
5a-4
ðịa chỉ LAN (tiếp)
ñịa chỉ (ñể ñảm bảo tính duy nhất)
(cid:1) Không gian ñịa chỉ MAC ñược IEEE quản trị (cid:1) Các nhà sản xuất phải mua một phần không gian
(a) ðịa chỉ MAC : Giống số CMT Nhân dân (b) ðịa chỉ IP : Giống ðịa chỉ nhà riêng (cid:1) Không gian ñịa chỉ MAC phẳng => khả chuyển
(cid:2) Có thể di chuyển card mạng giữa các LAN (cid:1) ðịa chỉ IP phân cấp => không khả chuyển
(cid:2) Phụ thuộc vào mạng IP kết nối tới
5: DataLink Layer
5a-5
(cid:1) Tương tự :
Nhớ lại Vấn ñề ðịnh tuyến
223.1.1.1
A
223.1.2.1
Khởi ñầu từ A, với ñịa chỉ ñích là
223.1.1.2
223.1.1.4 223.1.2.9
B
223.1.2.2
223.1.3.27
223.1.1.3
E
223.1.3.2
223.1.3.1
(cid:1) Kiểm tra ñịa chỉ của B, thấy rằng B nằm trên cùng một mạng với A (cid:1) Tầng liên kết dữ liệu gửi datagram tới B bên trong frame của tầng liên kết dữ liệu
ðịa chỉ ñích nguồn của frame
ðịa chỉ ñích nguồn của datagram
IP payload
A’s IP addr
B’s IP addr
B’s MAC addr
A’s MAC addr
datagram
frame
5: DataLink Layer
5a-6
IP của B:
ARP: Giao thức Giải mã ðịa chỉ
(cid:1) Mỗi IP nút (Host, Router) trên mạng LAN có module ARP
(cid:1) Bảng ARP Table: IP/MAC address mappings for some LAN nodes < IP address; MAC address; TTL> < ………………………….. > (cid:2) TTL (Time To Live): Thời gian ñể xoá ñi một ánh xạ (thường là 20 phút)
5: DataLink Layer
5a-7
Vấn ñề: Làm sao biết ñược ðịa chỉ MAC của B khi biết ðịa chỉ IP của B ?
Giao thức ARP
(cid:1) A biết ðịa chỉ IP của B, A muốn biết ðịa chỉ Vật lý của B (cid:1) A Quảng bá thông ñiệp truy vấn ARP, chứa ñịa chỉ IP của
B (cid:2) Tất cả máy tính trên mạng LAN nhận ñược truy vấn
(cid:1) B nhận ñược truy vấn, sẽ trả lời A ñịa chỉ Vật lý của mình (cid:1) A ghi tạm ánh xạ ðịa chỉ IP – ðịa chỉ Vật lý trong một
này
5: DataLink Layer
5a-8
khoảng thời gian (cid:2) Tại sao ?
Ví dụ ARP
5: DataLink Layer
5a-9
Khuôn dạng gói tin ARP
Hardware Type - Ethernet is type 1
Protocol Type- IPv4=x0800
Hardware Length:length of Ethernet Address (6)
Protocol Length:length of IPv4 address (4)
5: DataLink Layer 5a-10
Bao bọc Gói tin ARP
Thông ñiệp ARP ñược ñặt trong frame Ethernet
5: DataLink Layer 5a-11
RARP
(cid:1)B nhận ñược truy vấn, sẽ trả lời A ñịa chỉ Vật lý của mình (cid:1)RARP ñược sử dụng ñể xác ñịnh ðịa chỉ Logic từ ðịa chỉ Vật lý . (cid:1)Thường gặp trên các Hệ thống thin-client. Máy tính không có ổ ñĩa cứng. Khi khởi ñộng, máy tính cần biết ñịa chỉ IP (người ta không muốn ghi IP vào ROM) (cid:1)Thông ñiệp yêu cầu RARP ñược gửi Quảng bá, Thông ñiệp trả lời RARP ñược gửi tới một ñích. (cid:1)Cần phải biết thêm về subnet mask, ðịa chỉ router, DNS address, ... : DHCP thay thế RARP.
5: DataLink Layer 5a-12
RARP
5: DataLink Layer 5a-13
RARP – Khuôn dạng
5: DataLink Layer 5a-14
RARP – Bao Bọc
5: DataLink Layer 5a-15
RARP và ARP
5: DataLink Layer 5a-16
Vị trí RARP và ARP
Nằm cùng với IP ở tầng Mạng. Bổ trợ cho IP
5: DataLink Layer 5a-17
ðịnh tuyến sang mạng LAN khác
Gửi từ A tới B qua R
A
R
5: DataLink Layer 5a-18
B
(cid:1) A tạo ra một IP packet với ñịa chỉ Gửi là A, Nhận là B (cid:1) A sử dụng ARP ñể xác ñịnh ðịa chỉ Vật lý ứng với IP 111.111.111.110 (cid:1) A tạo ra Ethernet frame có ñích là ðịa chỉ Vật lý của R, frame này
chứa IP datagram
(cid:1) Tầng Liên kết dữ liệu của A gửi ñi Ethernet frame (cid:1) Tầng Liên kết dữ liệu của R nhận ñược Ethernet frame (cid:1) R lấy ra IP datagram từ Ethernet frame, thấy ðịa chỉ IP ñích là B (cid:1) R sử dụng ARP ñể xác ñịnh ðịa chỉ Vật lý của B (cid:1) R tạo ra frame chứa IP datagram Gửi-A-Nhận-B rồi gửi tới B
A
R
5: DataLink Layer 5a-19
B
Công nghệ Kết nối Ethernet
5: DataLink Layer 5a-20
Ethernet
Thủ bút của Metcalfe
5: DataLink Layer 5a-21
Là Công nghệ hiện nay Thống trị thị trường LAN: (cid:1) Hiện tại 5USD (năm 2006) (cid:1) Là công nghệ LAN ñược sử dụng rộng rãi ñầu tiên (cid:1) ðơn giản, Rẻ tiền hơn so với token LANs và ATM (cid:1) Liên tục nâng cao tốc ñộ : 10, 100, 1000 Mbps
Cấu trúc Frame Ethernet
Adapter phía Gửi ñặt IP datagram (hay bất kỳ gói tin ở tầng
Mạng nào) bên trong Ethernet frame
Preamble: (cid:1) 7 bytes có giá trị 10101010 sau ñó là 1 byte có giá trị
(cid:1) ðể ñồng bộ hóa tốc ñộ ñồng hồ bên Gửi, bên Nhận
5: DataLink Layer 5a-22
10101011
Ethernet Frame Structure (more)
(cid:1) Addresses: 6 bytes, frame ñược tất cả các adapter trong LAN nhận, nhưng bỏ qua nếu ñịa chỉ không phù hợp (cid:1) Type: Chỉ ra giao thức nào ở tầng mạng sẽ nhận dữ liệu,
(cid:1) CRC: ðược kiểm tra ở phía nhận, nếu phát hiện ñược lỗi,
chủ yếu là IP nhưng có thể có một vài giao thức khác (như Novell IPX hay AppleTalk)
5: DataLink Layer 5a-23
frame sẽ bị loại bỏ
Ethernet: Sử dụng CSMA/CD
then {
Truyền và Cảm nhận Kênh truyền; If Phát hiện ra có một cuộc truyền khác
then {
Hủy bỏ và Gửi thông ñiệp báo tắc nghẽn; Cập nhật # collisions; Làm trễ theo thuật toán exponential backoff; goto A }
else {truyền xong frame; ñặt biến collisions=0}
}
else {ðợi cuộc truyền kia truyền xong và goto A}
5: DataLink Layer 5a-24
A: Cảm nhận Kênh truyền, if Rỗi
Ethernet: CSMA/CD (tiếp)
Tín hiệu báo tắc nghẽn (Jam Signal): ñảm bảo tất cả các nút
ñang truyền nhận biết ñược Tắc nghẽn; 48 bits;
(cid:1) Lần xung ñột thứ nhất: chọn K trong khoảng {0,1}; ñộ trễ
Exponential Backoff: (cid:1) Mục tiêu: Việc truyền lại thích nghi với tải hệ thống (cid:2) Tải nhiều: Khoảng thời gian ñợi ngẫu nhiên sẽ dài hơn
(cid:1) Sau lần xung ñột thứ 2: chọn ngẫu nhiên K trong
là K x 512 thời gian truyền ñi 1 bit
(cid:1) Sau lần xung ñột thứ 10, chọn K trong {0,1,2,3,4,…,1023}
5: DataLink Layer 5a-25
{0,1,2,3}…
Công nghệ Ethernet : 10Base2
(cid:1) 10: 10Mbps; 2: Khoảng cách tối ña của cáp là 200m (cid:1) Cáp gầy, Hình trạng (topo) BUS
(cid:1) Có thể sử dụng Bộ tiếp sức (repeater) ñể mở rộng (cid:1) Repeater sao chép các tín hiệu từ một interface ra tất cả các
5: DataLink Layer 5a-26
interface khác (Chỉ là thiết bị ở tầng Vật lý)
Lắp ñặt
5: DataLink Layer 5a-27
10BaseT và 100BaseT
(cid:1) Tốc ñộ 10/100 Mbps rate; 100Mbps còn ñược gọi là “fast
ethernet”
(cid:1) T là viết tắt của Twisted Pair (cid:1) Các nút kết nối tới Hub tthông qua cáp ñồng trục, Topo Hình
sao
(cid:1) CSMA/CD cài ñặt tại hub
5: DataLink Layer 5a-28
10BaseT và 100BaseT (tiếp)
(cid:1) Khoảng cách cực ñại từ nút tới Hub là 100m (cid:1) Hub có thể phong tỏa các adapter gây nhiễu (jabbering) (cid:1) Hub có thể giúp người quản trị mạng LAN thu thập các thông tin mang tính kiểm soát, các thông tin thống kê
5: DataLink Layer 5a-29
Gbit Ethernet
(cid:1) Sử dụng khuôn dạng Ethernet frame chuẩn (cid:1) Cho phép kênh truyền ðiểm-nối-ðiểm và kênh truyền
(cid:1) Trong chế ñộ dùng chung, sử dụng CSMA/CD; ñể có hiệu
Dùng chung chia sẻ
(cid:1) Cơ chế truyền song công ở tốc ñộ 1 Gbps cho kênh truyền
suất cao, khoảng cách giữa các nút phải nhỏ
5: DataLink Layer 5a-30
ðiểm nối ðiểm
Ví dụ về Switch Ethernet 1G
5: DataLink Layer 5a-31
Chuyển Thẻ bài: Chuẩn IEEE802.5
(cid:1) 4 Mbps (cid:1) Thời gian cực ñại giữ token: 10 ms, kích thước frame bị hạn chế
(cid:1) SD, ED : ðánh dấu Khởi ñầu và Kết thúc của packet (cid:1) AC: Byte ñiều khiển (Access Control):
(cid:2) token bit: giá trị 0 có nghĩa là có thể lấy token, giá trị 1 nghĩa là dữ
liệu ñi sau FC
(cid:2) priority bits: ðộ ưu tiên của packet (cid:2) reservation bits: Trạm có thể thiết lập những bit này ñể ngăn ngừa
những trạm có ñộ ưu tiên thấp hơn chiếm token khi token rỗi
5: DataLink Layer 5a-32
Chuyển Thẻ bài: Chuẩn IEEE802.5
(cid:1) FC: frame control ñược sử dụng ñể kiểm soát và bảo trì (cid:1) source, destination address: 48 bit ñịa chỉ Vật lý giống như
(cid:1) data: packet từ tầng Mạng (cid:1) checksum: CRC (cid:1) FS: frame status: ðược phía Nhận ñặt, phía Gửi sẽ ñọc (cid:2) ðược thiết lập ñể xác nhận nút ðích ñã nhận frame từ Vòng (cid:2) Biên nhận ở mức Liên kết Dữ liệu
5: DataLink Layer 5a-33
trong Ethernet
Kết nối nhiều mạng LAN
Q: Tại sao không có một mạng LAN lớn duy nhất? (cid:1) Hạn chế băng thông: trên mạng LAN duy nhất, tất cả các
(cid:1) ðộ dài hạn chế: 802.3 xác ñịnh ñộ dài cực ñại của cáp (cid:1) “miền xung ñôt” lớn (Có thể xung ñột với nhiều trạm
trạm chia sẻ môi trường truyền dẫn chung
(cid:1) Hạn chế số lượng trạm: 802.5 chuyển thẻ bài có ñộ trễ ở
khác)
5: DataLink Layer 5a-34
mỗi trạm
Hubs
(cid:1) Thiết bị ở Tầng Vật lý: Chủ yếu là repeater hoạt ñộng ở
(cid:1) Hub có thể ñược sắp xếp có thứ bậc (Thiết kế nhiều tầng),
mức bit: mỗi bit nhận ñược trên một interface sẽ ñược gửi ra trên tất cả các interface khác
5: DataLink Layer 5a-35
với hub trục chính (backbone) ở vị trí cao nhất
Hubs (tiếp)
(cid:1) LAN segment : phân ñoạn
mạng LAN. Là miền xung ñột
(cid:1) Hub Không cô lập các miền xung ñột: 2 nút ở hai LAN segment khác nhau vẫn có thể bị xung ñột
Ưu ñiểm của Hub :
(cid:3)ðơn giản, Rẻ tiền (cid:3)Kết nối nhiều mức : Khả năng chống chọi lỗi (cid:3)Có thể mở rộng khoảng cách bằng cách lắp thêm Hub
5: DataLink Layer 5a-36
Hub: Hạn chế
(cid:1) Miền xung ñột duy nhất không thể tăng thông lượng toàn
bộ Hệ thống (cid:2) Thông lượng trên cả hệ thống bằng thông lượng trên
(cid:1) Hạn chế về số lượng nút trong một phân mạng (cid:1) Không thể kết nối các kiểu công nghệ Ethernet khác nhau
một phân ñoạn
5: DataLink Layer 5a-37
(ví dụ 10BaseT và 100baseT)
Bridges
Ethernet frames, lấy ra tiêu ñề gói tin và chuyển tiếp frame một cách có chọn lọc căn cứ theo ñịa chỉ ñích
(cid:1) Thiết bị ở tầng Liên kết Dữ liệu: thao tác trên
(buffer) các frame
(cid:1) Bridge cô lập các miền xung ñột vì lưu tạm
dụng CSMA/CD ñể truy cập và truyền trên segment
5: DataLink Layer 5a-38
(cid:1) Khi cần chuyển frame vào segment nào, bridge sử
Bridges (tiếp)
(cid:2) Cô lập các miền xung ñột nên tổng dung lượng cả hệ thống ñược nâng cao và không hạn chế số lượng nút trong mạng
(cid:2) Có thể Kết nối nhiều kiểu công nghệ Ethernet khác
(cid:1) Ưu ñiểm của Bridge:
(cid:2) Trong suốt: Không cần thay ñổi các LAN adapter
5: DataLink Layer 5a-39
nhau vì Hành vi Giữ và Chuyển
Bridges: Lọc và Chuyển các frame
(cid:2) Frame mà nút gửi và nhận trên cùng LAN segment
(cid:1) bridges LỌC các packet
không cần chuyển qua LAN segment khác
(cid:2) Làm thế nào ñể xác ñịnh interface có thể chuyển gói tin
(cid:1) CHUYỂN:
(cid:2) Có vẻ giống ðịnh tuyến ?
5: DataLink Layer 5a-40
ñến ñúng ñích?
Backbone Bridge
5: DataLink Layer 5a-41
Kết nối không cần Backbone
(cid:1) Không ñược sử dụng do hai nguyên nhân sau: - Nếu hub ở Computer Science hỏng thì mạng sụp ñổ - Tất cả truyền thông qua EE và SE phải chuyển qua CS
5: DataLink Layer 5a-42
segment
Bridge : Lọc (Filtering)
(cid:1) bridge Học có thể gửi ñến máy tính nào qua interfave nào: Xây
dựng Bảng lọc (cid:2) Khi nhận ñược frame, bridge “học” ñược vị trí của máy gửi:
(cid:2) Ghi lại vị trí nút gửi trong bảng Lọc
(cid:1) Các mục trong bảng Lọc:
(cid:2) (ðịa chỉ logic của nút, Bridge Interface, Time Stamp) (cid:2) TTL : 60 phút sẽ xóa ñi mục tương ứng
5: DataLink Layer 5a-43
LAN segment ñến
Bridge : Chức năng Lọc
(cid:1) Thuật toán Lọc:
if ðích của frame nằm trong cùng một phân ñoạn nơi gửi frame tới
then Loại bỏ frame else { Tìm kiếm trên bảng Lọc
if Tìm thấy mục ứng với ñích trong bảng Lọc
then Chuyển tiếp frame trên cổng ra tương ứng; else Gửi tràn ngập; /* Gửi ñi tất cả các
interface ngoại trừ interface ñến của frame*/
}
5: DataLink Layer 5a-44
Bridge : Ví dụ Chức năng Học
(cid:1) C gửi frame, bridge chưa có thông tin gì về D, do vậy gửi
Giả sử C gửi frame tới D và D gửi frame trả lời C
5: DataLink Layer 5a-45
tràn ngập trên toàn bộ mạng LAN (cid:2) bridge nhận thấy C ñược gửi từ port 1 (cid:2) Mạng LAN ở phía trên bỏ qua frame này (cid:2) Cuối cùng D nhận ñược frame
Bridge Learning: example
(cid:1) D tạo ra câu trả lời gửi cho C, sau ñó gửi (cid:2) bridge nhìn thấy frame ñến từ D (cid:2) bridge ghi nhớ D nằm trên interface 2 (cid:2) Vì bridge biết C nằm trên interface 1, do vậy chuyển
5: DataLink Layer 5a-46
tiếp có chọn lọc frame qua interface 1
Bridges : Spanning Tree
(cid:1) ðể tăng cường tính tin cậy, ngưòi ta mong muốn giữa hai
(cid:1) Với nhiều tuyến ñường, có thể nảy sinh chu trình – các
ñiểm có nhiều tuyến ñường khác nhau
(cid:1) Giải pháp: Sắp xếp các bridges thành cây spanning bằng
frame luân lưu mãi mãi trong mạng
Disabled
5: DataLink Layer 5a-47
cách cấm một số interface
So sánh Bridges và Routers
(cid:1) ðều là Thiết bị Lưu giữ và Chuyển tiếp
(cid:2) router: Thiết bị ở tầng Mạng (Kiểm tra tiêu ñề ở tầng Mạng) (cid:2) bridges : Thiết bị ở tầng liên kết dữ liệu
(cid:1) Router sử dụng Thuật toán ðịnh tuyến ñể xây dựng Bảng
(cid:1) Bridge chạy các Thuật toán Học, Lọc, Chuyển tiếp ñể xây
ðịnh tuyến
5: DataLink Layer 5a-48
dựng Bảng Lọc
So sánh Bridges và Routers
Bridges + và - + Bridge : Thao tác ðơn giản hơn - Topo Mạng bị hạn chế vì phải xây dựng cây spanning ñể
tránh chu trình
5: DataLink Layer 5a-49
- Bridges không có khả năng chống chọi với tấn công kiểu flood (tín hiệu ñến từ 1 cổng sẽ ñược sao chép ñến tất cả các cổng khác
So sánh Bridges và Routers
Routers + and - + Hình trạng tuỳ ý (Chu trình ñược khắc phục nhờ TTL
và giao thức ñịnh tuyến tốt)
+ Có firewall ñể chống tấn công gửi tràn ngập - Yêu cầu phải cấu hình ñịa chỉ IP (not plug and play) - Tốn năng lực xử lý hơn
5: DataLink Layer 5a-50
(cid:1) Bridges : Mạng vài trăm máy (cid:1) Router : Mạng vài nghìn máy
Ethernet : Switch
(cid:1) Là Thiết bị ở tầng 2, Lọc và
(cid:1) Switching: A-tới-B và A’-tới-B’ ñồng thời, không bị xung ñột
(cid:1) Nhiều interface (cid:1) Thường các máy tính kết nối trực tiếp vào switch theo cấu hình sao (cid:2) Ethernet, nhưng không có
Chuyển tiếp frame trên cơ sở ñịa chỉ MAC
5: DataLink Layer 5a-51
xung ñột!
Ethernet Switches
(cid:1) Chuyển xuyên suốt: frame có thể chuyển ngay từ input port tới output port mà không cần nhận hết frame (cid:2)Giảm ñáng kể ñộ trễ
5: DataLink Layer 5a-52
(cid:1) Kết hợp Dùng chung\ Dùng riêng, Tốc ñộ 10/100/1000 Mbps
Ethernet Switch (tiếp)
Dedicated
Shared
5: DataLink Layer 5a-53
Ethernet Switch (tiếp)
5: DataLink Layer 5a-54
IEEE 802.11 : LAN không dây
(cid:1) LAN không dây: thường dành cho máy tính
xách tay (có khả năng di ñộng)
(cid:1) Chuẩn IEEE 802.11 :
(cid:2) MAC protocol (cid:2) Phổ tần số : 900Mhz, 2.4Ghz
(cid:1) Basic Service Set (BSS) bao gồm:
(cid:2) wireless hosts (cid:2) access point (AP): base station (cid:1) Kết hợp các BSS thành hệ thống phân tán distribution system (DS)
5: DataLink Layer 5a-55
Ví dụ
5: DataLink Layer 5a-56
Mạng AdHoc
hình thành nên mạng không cần có AP
(cid:1) Mạng Adhoc : IEEE 802.11. Các trạm có thể tự
(cid:2) Các laptop trong phòng họp, xe ô tô (cid:2) Kết nối các thiết bị cá nhân (cid:2) Trên chiến trường
(cid:1) Ứng dụng:
(Mobile Ad hoc Networks) working group
5: DataLink Layer 5a-57
(cid:1) IETF MANET
Trong tương lai
5: DataLink Layer 5a-58
So sánh : Có hạ tầng và Không có
5: DataLink Layer 5a-59
IEEE 802.11 : CSMA/CA
802.11 CSMA: Phía gửi
- Nếu kênh truyền rỗi trong DISF
sec.
thì truyền toàn bộ frame (không
phát hiện xung ñột) - Nếu kênh truyền bận thì binary backoff
802.11 CSMA Phía Nhận: Nếu received OK
5: DataLink Layer 5a-60
Biên nhận ACK sau SIFS
IEEE 802.11 MAC Protocol
802.11 Một số giao thức
CSMA khác
Vector
(cid:1) NAV: Network Allocation
transmission time
(cid:1) 802.11 frame có trường
5: DataLink Layer 5a-61
(cid:1) Các trạm khác (khi nhận ñược frame) sẽ trì hoãn việc truyền trong NAV ñơn vị thời gian
Vấn ñề : Trạm ẩn
(cid:1) Trạm ẩn: A và C không thể “nghe” từ nhau (cid:2)Có vật cản, tín hiệu không lan toả qua ñược (cid:2)Có thể xung ñột ở B
5: DataLink Layer 5a-62
(cid:1) Mục tiêu: Tránh xung ñột ở B (cid:1) CSMA/CA: CSMA with Collision Avoidance
Collision Avoidance: Trao ñổi RTS-CTS (cid:1) CSMA/CA: “ñặt chỗ” sử dụng kênh truyền tường minh (cid:2) Gửi: gửi yêu cầu RTS:
(cid:2) Nhận: chấp nhận CTS:
request to send
(cid:1) CTS ñặt chỗ cho phía gửi, báo cho các trạm khác (có thể trạm ẩn)
(cid:1) Tránh xung ñột do trạm ẩn
5: DataLink Layer 5a-63
clear to send
Collision Avoidance: Trao ñổi RTS-CTS (cid:1) RTS và CTS :
(cid:2) Giảm khả năng Xảy ra Xung
(cid:2) Kết quả tương ứng với Tránh
ñột
xung ñột
(cid:2) CSMA (cid:2) CSMA/CA: “ðặt chỗ” (cid:2) Thăm dò từ AP
5: DataLink Layer 5a-64
(cid:1) IEEE 802.11 alows:
Giao thức kiểu ðiểm nối ðiểm
ðơn giản hơn Kênh truyền Quảng bá: (cid:2)Không cần Media Access Control (cid:2)Không cần ñịa chỉ MAC tường minh (cid:2)Ví dụ : ðường dial up, ñường ISDN
(cid:1) Một bên gửi, một bên nhận, một ñường truyền:
(cid:2)PPP (point-to-point protocol) (cid:2)HDLC: High level data link control
5: DataLink Layer 5a-65
(cid:1) Một vài giao thức ðiểm-nối-ðiểm tiêu biểu:
PPP [RFC1557] : Yêu cầu Thiết kế
(cid:1) ðặt packet vào frame: Gói gói tin của tầng Mạng vào
frame của tầng Liên kết dữ liệu (cid:2) Gửi ñồng thời nhiều gói tin của các giao thức khác
nhau ở tầng Mạng
(cid:1) Trong suốt: Có thể chuyển bất kỳ khuôn dạng Dữ liệu
nào
(cid:1) Phát hiện Lỗi (Không phải Sửa) (cid:1) Kiểm soát kênh truyền: Phát hiện khi kênh truyền bị
lỗi, báo lại cho tầng Mạng bên trên
(cid:1) Thảo luận ðịa chỉ tầng Mạng: Có thể xác ñịnh/ cấu
hình ñịa chỉ IP cho các ñiểm ñầu cuối
5: DataLink Layer 5a-66
PPP : Không cần phải
(cid:1) Không có cơ chế Khắc phục / Sửa lỗi (cid:1) Không ðiều khiển lưu lượng (cid:1) Không ñảm bảo Gửi Nhận theo ñúng thứ tự (cid:1) Không hỗ trợ ña ñiểm (Ví dụ thăm dò)
5: DataLink Layer 5a-67
Kh(cid:3)c ph(cid:7)c l(cid:9)i, ði(cid:13)u khi(cid:16)n l(cid:18)u l(cid:18)(cid:19)ng, Th(cid:22) t(cid:24) G(cid:26)i & Nh(cid:29)n D(cid:31) li u ðã ñược xử lý ở các tầng trên !!
PPP Data Frame
tương lai
(cid:1) Flag: ðánh dấu (mở ñầu khung) (cid:1) Address: Chưa sử dụng (cid:1) Control: Chưa sử dụng, có thể sử dụng trong
liệu (Ví dụ PPP-LCP, IP, IPCP, …)
5: DataLink Layer 5a-68
(cid:1) Protocol: Giao thức ở tầng Mạng bên trên lấy Dữ
PPP Data Frame
Lỗi
5: DataLink Layer 5a-69
(cid:1) info: Chứa Dữ liệu của tầng trên (cid:1) check: Mã Kiểm tra Dư thừa vòng ñể Phát hiện
Chèn Byte (cid:1) ðiều kiện “Trong suốt” : Mẫu cờ <01111110>
phải có trong trường dữ liệu (cid:2)Q: <01111110> nhận ñược là Dữ liệu hay Cờ?
mỗi byte < 01111110> dữ liệu
(cid:1) GỬI: Chèn thêm byte dư thừa < 01111110> sau
(cid:2)Hai byte 01111110 liên tiếp: Loại bỏ byte ñầu
tiên, tiếp tục nhận dữ liệu (cid:2)Một byte 01111110: byte cờ
5: DataLink Layer 5a-70
(cid:1) NHẬN:
Chèn Byte : Ví dụ
flag byte pattern in data to send
flag byte pattern plus stuffed byte in transmitted data
5: DataLink Layer 5a-71
PPP :Giao thức Kiểm soát Dữ liệu
(cid:1) Cấu hình ðường truyền PPP (Kích thước frame cực ñại, Kiểm chứng người dùng) (cid:1) Học/ Cấu hình các thông tin
Trước khi trao ñổi dữ liệu của tầng Mạng, các thực thể Liên kết dữ liệu phải :
tầng Mạng (cid:2) Với IP: mang thông ñiệp IP
5: DataLink Layer 5a-72
Control Protocol (IPCP) (mã giao thức: 8021) ñể cấu hình ñịa chỉ IP
Chương 5: Tổng Kết
(cid:1) Các Nguyên lý Hoạt ñộng của
tầng Liên kết Dữ liệu: (cid:2) Phát hiện và Sửa Lỗi (cid:2) ða truy cập : Sử dụng chung
kênh truyền
(cid:2) ðịa chỉ tầng link, ARP (cid:1) Các Công nghệ khác nhau:
(cid:2) Ethernet (cid:2) hub, bridge, switche (cid:2) IEEE 802.11 LAN (cid:2) PPP
Hành trình qua các tầng ñã K!T THÚC !
5: DataLink Layer 5a-73
Lời Cuối …
CHÚC HỌC TỐT
5: DataLink Layer 5a-74