Формирование кадра

Обычно канальный уровень разбивает поток битов на отдельные кадры и вычисляет для каждого кадра короткий маркер, называемый контрольной суммой. Контрольная сумма добавляется в кадр перед тем, как он пересылается дальше. Когда кадр при- бывает в пункт назначения, его контрольная сумма подсчитывается снова. Если она отличается от содержащейся в кадре, то канальный уровень понимает, что при пере- даче кадра произошла ошибка.

Методы маркировки границ кадров:

1. Подсчет количества байтов — использует поле в заголовке для указания

количества байтов в кадре. Когда канальный уровень на принимающем компьютере видит это поле, он узнает, сколько байтов последует, и таким образом определяет, где находится конец кадра.

2. Использование сигнальных байтов с символьным заполнением — маркировка начала и конца каждого кадра специальными байтами. Зачастую в качестве разделителя используется один и тот же байт, называемый флаговым. Он устанавливается в начале и в конце кадра. Если приемник теряет синхронизацию, ему необходимо просто найти два флаговых байта, с помощью которых он распознает конец текущего кадра и начало следующего. Настоящий флаг можно отличить от «подложного» по наличию или отсутствию перед ним ESC. Канальный уровень получателя вначале убирает эти escae-символы, затем передает кадр на сетевой уровень. Такой метод называется символьным заполнением (byte stuffing).

3. Использование сигнальных битов с битовым заполнением — каждый кадр начинается и завершается специальной последовательностью бит, 01111110 (флаговый байт). Если в битовом потоке передаваемых данных встретится пять идущих подряд единиц, уровень передачи данных автоматически вставит в выходной поток нулевой бит. Битовое заполнение аналогично символьному, при котором в кадр перед случайно встретившимся среди данных флагом вставляется escae-символ. Он также гарантирует минимальную плотность передачи, помогающую сохранять синхронизацию на физическом уровне (битовое заполнение применяется в протоколе USB).

4. Использование запрещенных сигналов физического уровня — некоторые из зарезервированных сигналов можно применять для обозначения начальной и конечной границы кадров. Фактиче- ски для разграничения кадров можно применять «запрещенные сигналы». Прелесть этого метода в том, что использование зарезервированных сигналов делает поиск начальной и конечной границы кадра чрезвычайно простым, отменяя необходимость заполнять данные дополнительными байтами или битами.