面向比特的协定中最有代表性的是IBM的同步数据链路控制规程SDLC（Synchronous Data Link Control），国际标準化组织ISO （International Standards Organization）的高级数据链路控制规程HDLC（High Level Data Link Control），美国国家标準协会（American National Standards Institute ）的先进数据通信规程ADCCP （ Advanced Data Communications Control Procedure）。这些协定的特点是所传输的一帧数据可以是任意位，而且它是靠约定的位组合模式，而不是靠特定字元来标誌帧的开始和结束，故称"面向比特"的协定。

SDLC/HDLC的一帧信息包括以下几个栏位（Field），所有栏位都是从最低有效位开始传送。

SDLC/HDLC协定规定，所有信息传输必须以一个标誌字元开始，且以同一个字元结束。这个标誌字元是01111110，称标誌栏位（F）。从开始标誌到结束标誌之间构成一个完整的信息单位，称为一帧（Frame）。所有的信息是以帧的形式传输的，而标誌字元提供了每一帧的边界。接收端可以通过搜寻"01111110"来探知帧的开头和结束，以此建立帧同步。

在标誌栏位之后，可以有一个地址栏位A（Address）和一个控制栏位C（Contro1）。地址栏位用来规定与之通信的次站的地址。控制栏位可规定若干个命令。SDLC规定A栏位和C栏位的宽度为8位。HDLC则允许A栏位可为任意长度，C栏位为8位或16位。接收方必须检查每个地址位元组的第一位，如果为"0"，则后边跟着另一个地址位元组；若为"1"，则该位元组就是最后一个地址位元组。同理，如果控制栏位第一个位元组的第一位为"0"，则还有第二个控制栏位位元组，否则就只有一个位元组。

跟在控制栏位之后的是信息栏位（Information）。信息栏位包含有要传送的数据，亦成为数据栏位。并不是每一帧都必须有信息栏位。即信息栏位可以为0，当它为0时，则这一帧主要是控制命令。

紧跟在信息栏位之后的是两位元组的帧校验栏位，帧校验栏位称为FC（Frame Check）栏位， 校验序列FCS（Frame check Sequence）。SDLC/HDLC均採用16位循环冗余校验码CRC （Cyclic Redundancy Code），其生成多项式为CCITT多项式X^16+X^12+X^5+1。除了标誌栏位和自动插入的"0"位外，所有的信息都参加CRC计算。 CRC的编码器在传送码组时为每一码组加入冗余的监督码位。接收时解码器可对在纠错範围内的错码进行纠正，对在校错范 围内的错码进行校验，但不能纠正。超出校、纠错範围之外的多位错误将不可能被校验发现 。

如上所述，SDLC/HDLC协定规定以01111110为标誌位元组，但在信息栏位中也完全有可能有同一种模式的字元，为了把它与标誌区分开来，所以採取了"0"位插入和删除技术。具体作法是传送端在传送所有信息（除标誌位元组外）时，只要遇到连续5个"1"，就自动插入一个"0"当接收端在接收数据时（除标誌位元组）如果连续接收到5个"1"，就自动将其后的一个"0"删除，以恢覆信息的原有形式。这种"0"位的插入和删除过程是由硬体自动完成的，比上述面向字元的"数据透明"容易实现。

若在传送过程中出现错误，则SDLC/HDLC协定用异常结束（Abort）字元，或称失效序列使本帧作废。在HDLC规程中7个连续的"1"被作为失效字元，而在SDLC中失效字元是8个连续的"1"。当然在失效序列中不使用"0"位插入/删除技术。

SDLC/HDLC协定规定，在一帧之内不允许出现数据间隔。在两帧信息之间，传送器可以连续输出标誌字元序列，也可以输出连续的高电平，它被称为空闲（Idle）信号。

HDLC（高级数据链路控制）产生的背景

面向字元型数据链路层协定的缺点：

控制报文和数据报文格式不一样；

採用停止等待方式，效率低；

只对数据部分进行差错控制，可靠性较差；

系统每增加一种功能就需要设定一个新的控制字元。

面向比特型协定的设计目标：

以比特作为传输控制信息的基本单元；

数据帧与控制帧格式相同；

传输透明性好；

连续传送，传输效率高。

数据链路的配置

非平衡配置

平衡配置

非平衡配置方式

非平衡配置中的主站与从站

主站：控制数据链路的工作过程。主站发出命令

从站：接受命令，发出回响，配合主站工作

非平衡配置中的结构特点

点-点方式

多点方式

非平衡配置方式

正常回响模式（normal response mode，NRM）

主站可以随时向从站传输数据帧；

从站只有在主站向它传送命令帧进行探询（poll），从站回响后才可以向主站传送数据帧。

异步回响模式（asynchronous response mode，ARM）

主站和从站可以随时相互传输数据帧；

从站可以不需要等待主站发出探询就可以传送数据；

主站负责数据链路的初始化、链路的建立、释放与差错恢复等功能。

数据链路的非平衡配置方式

平衡配置方式

链路两端的两个站都是複合站（combined station）；

複合站同时具有主站与从站的功能；

每个複合站都可以发出命令与回响；

平衡配置结构中只有异步平衡模式（asynchronous balanced mode，ABM）；

异步平衡模式的每个複合站都可以平等地发起数据传输，而不需要得到对方複合站的许可。

数据链路的平衡配置方式

F（flag） ：标誌栏位

01111110

帧同步

传输数据的透明性：当帧其它栏位的比特序列中出现和标誌栏位相同的比特序列时，就后出现判断错误。解决办法是零比特插入与删除: 传送端在两个标誌栏位之间的比特序列中，如果检查出连续的5个1，不管它后面的比特位是0或1，都增加1个0；在接收端，在2个标誌栏位之间的比特序列中检查出连续的5个1之后就删除1个0

A（address） ：地址栏位

当地址栏位的首位为1时表示地址栏位为8位；当首位为0时表示地址栏位为16位。

当使用非平衡方式传送数据时，地址栏位总是填入从站地址；当使用平衡方式传送数据时，地址栏位填入应答站地址。

如果地址栏位全为1，表示是广播地址。

C（control） ：控制栏位

根据其最前面两个比特的取值，可以分为3大类：信息帧、监控帧和无编号帧，也就是I帧、S帧和U帧。

控制栏位中第1或第1、2位表示传送帧的类型，第1位为“0”表示是信息帧，第1、2位为“10”是监控帧，“11”是无编号帧。

信息帧中，234位为存放传送帧序号，5位为轮询位，当为1时，要求被轮询的从站给出回响，678位为下个预期要接收的帧的序号。

监控帧中，34位为S帧类型编码。第5位为轮询/终止位，当为1时，表示接收方确认结束。

无编号帧，提供对链路的建立、拆除以及多种控制功能，用34678这五个M位来定义，可以定义32种附加的命令或应答功能。

I（information） ：信息栏位

只出现在信息帧和无编号帧中，它是网路层的用户数据。

FCS：帧校验栏位

HDLC採用的是CRC校验，校验A、C和I栏位的数据。

生成多项式採用CRC-CCITT，G(X)= X16+X12+X5+1

信息帧

如果控制栏位的b0为0，那幺该帧为信息帧，即I帧

N（S）：b1、b2和b3，表示当前传送的信息帧的序号

N（R）：b5、b6和b7，表示一个站所已正确接收序号N

（R）－1及以前的各帧，传送站应发序号为N（R）的帧

由于是全双工通信，所以通信双方都有一个N（S）和 N（R）

P/F位：b4，探询/终止位

0，表示没有意义

P=1（询问），如果从站有帧传送，则可以向主站传送

F=1（终止），传送的最后一帧，表示从站已经传送结束

P=1和F=1在帧交换过程中成对出现

信息帧

信息帧

目前传送的序号为3帧

已经正确接收序号为3及以前的各帧，要求对方下一次传送序号为4的帧

使用探询位P=1去询问对方

监控帧

如果控制栏位的b0=1，b1=0，那幺该帧为监控帧，即S帧

无编号帧

如果控制栏位的b0=1，b1=1，那幺该帧为无编号帧，即U帧

没有N（S）和N（R）位，主要起控制作用，它可以在需要时发出，不影响带序号的信息帧的交换顺序

简化的信息帧结构的表示方法

一个信息帧的表示

无编号帧的表示方法

SNRM帧与UA帧结构的表示方法