框架定义

帧可以被定义为电信和计算机网络中数字数据传输单元。在分组交换系统中，帧是直接的网络数据包。在其他类型的电信系统中，帧是支持时分复用的重复结构。

通常，帧包含帧同步优点，包括一系列符号或比特。它指示在接收到的比特和符号流中有效载荷数据的开始和结束。当接收器在帧传输时连接到系统时。它会忽略信息，直到找到新的帧协调序列。

分组交换

在计算机网络 OSI 模型的数据链路层，帧被定义为协议数据单元。这些帧是在信息传输到物理层之前的封装最后一层的产物。帧是链路层协议的传输单元。

它结合了链路层头部，后跟一个数据包。所有帧都通过帧间隙与下一个帧隔开。通常，帧是包含帧协调比特的比特序列，例如帧校验序列和数据包有效载荷。

例如：V.42 调制解调器帧、光纤通道帧、PPP（点对点）帧和以太网帧。

通常，不同大小的帧会相互嵌套。如果 PPP（点对点）用于异步串行通信，则所有独立字节的八个比特可以通过起始位和停止位进行帧化。

在网络数据包中，有效载荷数据字节由页脚和页眉进行帧化。各种数据包可以使用帧边界字节进行帧化。

时分多路复用

特别是在时分多址（TDMA）、时分复用（TDM）和电信变体中，帧被定义为一个不断重复的数据块，其中包含固定数量的各种时隙，每个时隙对应一个逻辑 TDMA 发送器 TDM 信道。

通常，在这种情况下，帧是物理层上的一个实体。TDM 应用的一些例子是 ISDN 电路交换 B 信道和 SDH/SONET，而 TDMA 的一些例子是电路交换数据，用于之前的蜂窝语音服务。

此外，帧是时分双工的个体。此外，移动终端可能在某些时隙中传输，而在其他时隙中接收。

帧化问题

• 查找帧的开始：所有站都应该能够在帧传输时找到它。站通过查找一个唯一的比特序列来查找许多帧，该序列指示帧的开始，例如 SFD（起始帧定界符）。
• 站如何找到帧：所有站通过一个顺序电路监听 SFD 样式。这些顺序电路在找到 SFD 时通知站。站检查目标地址以拒绝或接受帧。
• 查找帧的结束：何时停止读取帧。

帧化类型

下面讨论两种主要的帧化类型

• 固定大小：第一种帧是固定大小的。由于帧长度本身就充当定界符，因此不需要为任何帧提供边界。
  • 缺点：当数据大小小于帧大小时，会发生内部碎片。
  • 快速修复：填充
• 可变大小：为了表征这种类型的帧化，不需要描述帧结束和下一个帧的开始。它可以实现为两种不同的形式
  • 长度字段：在帧中，我们可以定义长度字段来指示帧的长度。它应用于以太网（802.3）。问题在于长度字段有时可能会损坏。
  • ED（结束定界符）：在帧中，我们可以使用结束定界符来指示帧的完成。它应用于令牌环。问题在于结束定界符可能会出现在数据中。
    • 比特填充：可以将任意长度的比特组合填充到消息中，以通过定界符进行区分。此外，它也称为比特定向帧化。
    • 字节填充：将字节填充到消息中，以通过定界符进行区分。此外，它也称为字符定向帧化。

帧的优点

• 在电信中，帧可以被定义为在不同网络点之间移动的数据单元，这些数据单元以协议控制数据和寻址结束。通常，帧以比特为单位进行串行移动，并包含一个页脚字段和页眉字段来帧化信息。（一些控制帧不包含信息）。
• 在时分复用中，帧是时分周期内事件的完整周期。
• 在播放、视频和电影录制中，帧是可在回放和录制的一系列图像中的单个图像。
• 在计算机视频显示方法中，帧是传输到显示图像的设备的图像。它通过帧缓冲区不断刷新和更新。它是高度可访问的视频 RAM 组件。
• 在人工智能应用中，帧是一组数据，其中包含有关特定图像、进程或对象的信息。这种类型的帧的一个例子是用于识别各种银行 ATM 用户的虹膜打印视觉识别系统。然后，该系统将用户的数据帧与授权用户数据库中的帧进行比较。

数据链路层帧化

数据传输是将同步数据从源传输到目标的位。此数据链路层将这些位存储到帧中。

此层接收来自网络层的数据包，并将它们封装到帧中。当帧的大小变大时，数据包可能会被划分为较小的帧。这些较小尺寸的帧使错误控制和流量控制更有效。

然后，它逐位通过硬件发送所有帧。数据链路层从硬件接收信号，并在接收端将它们收集到许多帧中。

帧部分

帧包含一些部分，如下所述

• 标志：它指示帧的开始和结束。
• 页脚：它包含错误校正和结束检测位。
• 有效载荷字段：它包含要呈现的消息。
• 帧头：它包含帧的源地址和目标地址。

帧头

它包括源地址、目标地址以及三个主要控制字段，如ack、seq 和kind。这些字段在下面讨论

• ack：当使用捎带技术时，它包含某些帧的确认号。
• seq：它包含帧的序列号，用于重新排列各种失序帧。此字段也用于通过接收器发送确认。
• kind：它指示帧是数据帧，还是用于链接管理或流量和错误控制等的控制功能。

需要帧

• 在电信和计算机网络中，帧是数字传输的单位。
• 在能量方面，帧与称为光子的能量包成比例。
• 在时分复用过程中，帧是连续使用的。
• 帧化过程是两个设备或计算机之间的点对点连接，这些设备或计算机组合了数据作为各种比特流传输的线路。
• 但是，比特应该被帧化成可见的数据块。帧化也可以描述为数据链路层功能。
• 它为发送者提供了一种方式来传输对接收者有效的比特组。
• 帧中继、令牌环、以太网和其他类型的数据链路层方法都有其自己的帧结构。
• 此外，帧包含包含错误校验码等信息的头。
• 使用帧是有益的，因为数据被分成多个可恢复的部分，这些部分可以轻松地检查损坏情况。
• 数据链路层对数据报进行分类，并将其转换为适合传输的形式。这被称为帧化。
• 它提供了两个主要功能
  • 它提供了一种流量控制机制，该机制管理帧流量，以便由于快速发送者而不会在慢速接收者上出现数据拥塞。
  • 它在两个对等网络层之间提供可靠的数据传输服务。