什麼是計算機網路中的位元填充?
定義
位元填充是在要傳輸的訊息中插入一個或多個非資訊位元的機制,以打破訊息序列,用於同步目的。
位元填充的目的
在資料鏈路層,來自物理層的資料位元流被劃分為資料幀。資料幀可以是固定長度或可變長度。在可變長度幀中,要傳輸的每個幀的大小可能不同。因此,使用一種位元模式作為定界符來標記一個幀的結束和下一個幀的開始。但是,如果該模式出現在訊息中,則需要加入機制來避免這種情況。
兩種常見的方法是:
位元組填充 - 在訊息中填充一個位元組以與定界符區分開來。這也被稱為面向字元的幀。
位元填充 - 在訊息中填充任意長度的位元模式以與定界符區分開來。這也被稱為面向位元的幀。
面向位元協議中的幀
在面向位元的協議中,訊息被編碼為一系列位元,這些位元在上層被解釋為文字、圖形、音訊、影片等。一個幀具有以下部分:
幀頭 - 包含幀的源地址和目標地址。
有效載荷欄位 - 包含要傳遞的訊息。
尾部 - 包含錯誤檢測和錯誤校正位元。
標誌 - 定義幀中開始和結束位元的位元模式。它通常為 8 位。大多數協議使用 8 位模式 01111110 作為標誌。
位元填充機制
在資料鏈路幀中,定界標誌序列通常包含六個或更多連續的 1。為了在相同序列的情況下將訊息與標誌區分開來,在訊息中填充一個位元。每當訊息中出現 0 後面跟著五個連續的 1 時,就在這五個 1 的末尾填充一個額外的 0。
當接收器接收到訊息時,它會刪除每個五個 1 序列之後的填充 0。然後將未填充的訊息傳送到上層。
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