Разбивка на кадры

Сервис, создаваемый канальным уровнем для сетевого, опирается на сервис, создаваемый физическим уровнем. На физическом уровне протекают потоки битов. Послано количество битов не обязательно равняется принятой, значение посланного бита так же не обязательно равняется принятому. Поэтому нужны специальные усилия на канальном уровне по выявлению и исправлению ошибок.

Типичный подход к решению этой проблемы — разбивка потока битов на кадры, подсчет контрольной суммы для каждого кадра при посылке данных. При принятии контрольная сумма вычисляется для каждого кадра заново и равняется из той, что сохраняться в кадре. Если они отличаются, то это признак ошибки передачи. Канальный уровень должен принять меры к исправлению ошибки, например, сбросить плохой кадр, послать сообщение об ошибке тому, кто послал этот кадр.

Выявление ошибок

Для решения проблемы попадания кадров на сетевой уровень по назначению и в надлежащей последовательности устанавливается обратная связь между отправителем и получателем в виде кадра подтверждения. Если кадр-подтверждение несет позитивную информацию, то считается, что переданные кадры прошли нормально, если там сообщение об ошибке, то переданные кадры нужно передать заново.

Однако, возможны случаи когда через ошибки в канале кадр исчезнет полностью. В этом случае получатель ни как не будет реагировать, а отправитель будет как угодно долго ожидать подтверждения. Для решения этой проблемы на канальном уровне вводят таймеры. Таймер это счетчик, который увеличивает или уменьшает свое значение на единицу автоматически, при получении тактирующего импульса. Это своего рода часы. Когда значение этого счетчика достигает предварительно определенного значения или нуля, возникает прерывание. Как только канальный уровень передает дежурный кадр на физический, то одновременно он устанавливает таймер на определенное время. Этого времени должно хватать на то, чтобы получатель получил кадр, а отправитель получил подтверждение.

Если отправитель не получит подтверждения раньше, чем минет время, установленное на таймере, то он будет считать, что кадр затерян и повторит его еще раз.

Однако, если кадр подтверждения был затерян, то весьма возможно, что тот же кадр получатель получит дважды. Как быть? Для решения этой проблемы каждому кадру присваивают порядковый номер. С помощью этого номера получатель может обнаружить дубли.

Следовательно, таймеры и нумерация кадров — вот основные средства на канальном уровне, которые обеспечивают доставку каждого кадра к сетевому уровню в точке назначения в единственном экземпляре.

Специфика локальных сетей также нашла свое отражение в делении канального уровня на два подуровня, которые часто называют также уровнями. Канальный уровень (Data Link Layer) делится в локальных сетях на два подуровня:

• 1. логической передачи данных (Logical Link Control, LLC);
• 2. управление доступом к среде (Media Access Control, MAC).