同步資料鏈路控制 (SDLC) 迴圈操作

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簡介

資料通訊涉及透過通訊通道連線的兩個或多個裝置之間交換資訊。此交換過程的有效性和效率在很大程度上取決於用於傳輸資料的協議。同步資料鏈路控制 (SDLC) 是一種重要的資料通訊協議，因為它提供了一種可靠的網路資料傳輸手段。

同步資料鏈路控制是一種第 2 層協議，用於資料通訊以管理和維護裝置之間的無錯誤傳輸。SDLC 提供了高效資料傳輸所需的同步、錯誤控制和流量控制機制。

SDLC 迴圈操作

同步資料鏈路控制 (SDLC) 是一種廣泛使用的資料通訊協議，它指定了透過通訊鏈路傳輸和接收資料的規則。SDLC 透過將資料分成幀並逐個傳輸來執行。SDLC 中迴圈操作的概念是指 SDLC 支援環形拓撲結構的能力，其中網路中的每個站點都連線在一個環形迴圈中。

SDLC 中的迴圈型別 - 主迴圈和次迴圈

SDLC 中有兩種型別的迴圈 - 主迴圈和次迴圈。主迴圈由參與幀傳輸的所有站點組成，而次迴圈由僅接收幀的站點組成。

主迴圈負責啟動幀傳輸並控制站點之間的資料流。另一方面，次迴圈監聽傳入的幀，確認接收並重新傳輸任何丟失或損壞的幀。

迴圈中主站和次站的角色和職責

在 SDLC 迴圈操作中，主站和次站的角色和職責不同。主站負責啟動幀傳輸，管理流量控制機制（如視窗技術），在透過鏈路傳送每個幀之前計算每個幀的校驗和，在傳送每個幀後等待次站的確認，然後繼續傳送更多幀。

主站操作

SDLC 迴圈中的主站是通訊協議的控制器。它負責啟動和控制迴圈上的所有傳輸。在本節中，我們將討論主站的初始化過程、從主站到次站的幀傳輸過程以及從次站接收到的幀的確認過程。

幀傳輸過程

從主站到次站的幀傳輸過程遵循特定的事件順序。主站構建一個幀，包括任何必要的控制資訊，例如定址資訊和錯誤校正碼，然後在迴圈中傳輸它。

確認過程

當 SDLC 迴圈上的次站從主站接收幀時，它透過傳送確認訊息 (ACK) 來確認接收。ACK 包含有關使用 SDLC 協議使用的各種校驗和和驗證過程成功接收哪個幀的資訊。

次站操作

次站的初始化過程

主站完成其初始化過程後，次站可以開始其初始化過程。次站持續監視迴圈以檢測來自主站的輪詢序列。

檢測到輪詢序列後，每個次站都會響應輪詢傳送標識 (ID) 程式碼。主站使用 ID 程式碼來識別迴圈上的每個單獨的次站。

來自主站的幀接收過程

一旦次站從主站獲得在迴圈上傳輸資料的許可，它就可以開始接收同一迴圈上其他站點傳輸的幀。當幀在同步迴圈中傳輸時，它們會透過同一迴圈上的所有其他站點，包括所有連線為主節點或次節點的站點。

接收到的幀的確認過程

每次給定的中間節點或最終目標點成功接收幀時，必須傳送確認以指示該幀已成功接收和處理。此確認對於在出現嚴重問題之前快速檢測和糾正傳輸中的任何錯誤或問題是必要的。

確認訊息包括有關已確認的特定幀的資訊，以及參與此通訊交換的傳送方和接收方節點的識別資訊。

校驗和計算和驗證過程

校驗和計算和驗證是 SDLC 中錯誤控制機制的關鍵部分。校驗和是透過對幀或塊中的所有位元組執行算術運算並將其附加到幀末尾來計算的值。接收裝置根據接收到的位元組計算自己的校驗和，並將其與傳送裝置傳送的校驗和進行比較。

如果它們匹配，則認為傳輸過程中沒有發生錯誤；否則，發生了錯誤。SDLC 中用於計算校驗和的最常用方法是迴圈冗餘校驗 (CRC)。

丟失或損壞幀的重傳程式

當傳輸過程中發生錯誤並且某些幀丟失或損壞時，會實施重傳程式。當次站檢測到從其主站接收到的幀中存在錯誤時，它會發送否定確認 (NAK) 訊息，指示在接收該幀時發生了錯誤。

在從次站收到 NAK 後，主站僅重新傳輸有錯誤的幀。SDLC 還使用超時機制來檢測由於網路擁塞或導致交付時間變慢的其他問題而導致的丟失幀。

超時機制的工作原理是在傳送每個幀時設定一個計時器；如果在該時間間隔內未收到確認 (ACK)，則傳送裝置會假設該幀已丟失並重新傳輸它。此過程會持續進行，直到所有幀都被次站接收並確認。

流量控制機制

同步資料鏈路控制 (SDLC) 是一種用於網路中裝置之間資料通訊的協議。SDLC 的基本功能之一是流量控制機制，它在管理主站和次站之間的資料流中起著至關重要的作用。流量控制機制的目的是防止資料丟失或溢位，當傳送站傳送資料的速度快於接收站處理資料的速度時，可能會發生這種情況。

視窗技術

SDLC 中最常用的流量控制機制是視窗技術。視窗涉及分批發送幀，稱為視窗，其中每個視窗包含從主站傳送到次站的多個幀。每個視窗的大小取決於幾個因素，例如網路頻寬、緩衝區大小和傳輸速率。

主站在每個視窗內傳送預定義數量的幀，並在傳送另一批幀之前等待次站的確認 (ACK)。收到 ACK 後，它將視窗向前移動一幀。

此過程重複，直到所有幀都成功傳輸或發生需要重新傳輸的錯誤。次站使用選擇性確認 (SACK) 通知主站特定視窗內接收到的任何丟失或損壞的幀。

結論

同步資料鏈路控制 (SDLC) 迴圈操作是資料通訊領域的一個重要概念。在本文中，我們介紹了 SDLC 迴圈操作的基礎知識，包括迴圈型別、主站和次站操作、錯誤控制機制和流量控制機制。

主站負責初始化迴圈並將幀傳輸到次站。另一方面，次站接收來自主站的幀併發送確認。

我們還討論了 SDLC 中用於確保裝置之間準確資料傳輸的錯誤控制機制。我們重點介紹了用於管理主站和次站之間資料流的流量控制機制。