Co je úroveň propojení?
Úroveň propojení je jednou z nejnižších, nejzákladnějších koncepčních úrovní v digitální komunikaci. V zásadě se zde nachází veškerá logika pro práci s datovým spojem. Funguje jako něco v hierarchii a působí jako rozhraní, v tomto případě, mezi nejnižší úrovní, fyzickou úrovní, která přenáší surový proud jedniček a nul, a horními vrstvami. V mnoha případech je tento termín používán zaměnitelně s „linkovou vrstvou“, což obvykle znamená druhou vrstvu modelu propojení systémů otevřených systémů (OSI), vrstvu datového spojení, používanou v počítačových sítích. Existuje řada komunikačních protokolů, které fungují na úrovni spojení, ale jeho základními funkcemi jsou příprava datových paketů určených k přenosu a interpretace příchozích datových spojení.
Existují tři typy datových spojení, se kterými se musí úroveň propojení vypořádat: simplexní, poloduplexní a plný duplexní. Díky jednoduchému propojení se data pohybují jedním směrem, jako je například vysílací síť, kde je vyhrazený odesílatel a příjemce a příjemce nemusí odesílateli nic odesílat. U poloduplexu mohou data jít obousměrně, ale ne současně. Plně duplexní komunikace umožňují, aby se data mohla pohybovat oběma směry současně, což vyžaduje větší úsilí jménem úrovně propojení k vyřešení přicházejících a odcházejících komunikací.
K provádění velké části práce používá úroveň propojení techniku známou jako rámování. To zahrnuje nalepení na extra identifikátor, který ukazuje, kde rámec začíná nebo končí v bitovém toku. Ačkoli existují jiné způsoby rámování, ve většině případů je to jednoduše další bit přidaný do proudu během specifických přírůstků. Na přijímacím konci spojovací vrstva synchronizuje rámovací bity v proudu, aby pomohla oddělit rámy, vytáhnout původní pakety a podle potřeby je předat ostatním vrstvám. Synchronizace mezi vysílajícími a přijímacími konci je důležitá, protože pokud přijímací spojovací vrstva náhodně zachytí tok mezi snímky, může jednoduše počkat, až začne další rámec, zahodit všechny nepoužitelné bity, které nepatří do rámce.
Vrstva datového propojení modelu OSI dále vnímá dvě podvrstvy na vrstvu propojení. Jeden je označován jako řízení logických odkazů (LLC), zatímco druhý je řízení přístupu k médiím (MAC). Horní podvrstva LLC se zabývá problémy, jako je řízení toku a opravy chyb v přenosu. V závislosti na typu komunikace nemusí být možné použít některé metody opravy chyb. Například u bezdrátových sítí má úroveň spojení schopnost požadovat zasílání chybných paketů, což je mnohem vzácnější v kabelové komunikaci, kde vrstva spojení se zabývá pouze detekováním chyb a zrušením chybných paketů.
Spodní vrstva MAC je pak zodpovědná za identifikaci fyzické adresy zařízení, obvykle označované jako adresa MAC. Je také schopen udržovat jakoukoli frontu datových paketů a také naplánovat jejich doručení a zajistit kvalitu přenosu. To je také místo, kde probíhá synchronizace rámců, jakož i protokoly, které zabraňují kolizi toků.