【思唯网络】数据链路层介绍

数据链路层的基本知识

数据链路层使用的信道主要有以下两种类型：

点对点信道：这种信道的通信方式是一对一的通信方式----------ppp协议

广播信道：这种信道使用一对多的广播通信方式，对于这种方式需要遵循专用的共享信道协议来协调主机数据的发送；www.2cto.com  

链路：即使从一个结点到相邻结点的一段物理线路。而中间没有任何其他的交换结点。又称为：物理链路

数据链路：因为当需要在一条线路上传递数据时，除了必须使用一条物理设备时，还需要一些必要的通信协议来控制数据的传输，若把实现这些协议的硬件和软件的加到链路上，就叫做数据链路；最常用的是-----网络适配器。一般适配器都包含了数据链路层和物理层这两层的功能----又称为逻辑链路

一、点对点的信道在数据链路层进行通信的主要步骤如下：

1>结点A的数据链路层把网络层交下来的IP数据报添加首部和尾部

  2>结点A把封装好的帧发给结点B的数据链路层

  3>若结点B的数据链路层收到所谓帧无差错，则从收到的帧中提取出IP数据报交给网上面络层

二、数据链路层共同的问题：封装成帧、透明传输、差错控制

 1>封装成帧：在一段数据的前后分别添加首部和尾部，这样就构成了帧。首部与尾部的重要的作用是进行帧定界，此外还包含了许多必要的控制信息。对于每一种数据链路层协议都规定了帧的数据部分的长度上限----最大传送单元MTU。

   对于帧的定界可以特殊的帧定界符：EOF、SOH

   2>透明传输：由于帧的界限是固定的界符，所以对于在传输的数据部分不允许任何8bit组合与界定符的ASCII一样，否则惠出现定界错误。如果在传输的数据部分中有界符，则在界符的前面加一个转移字符'ESC’，而在接收端的数据链路层需要将转义字符去掉。如果转义字符出现在数据部分是，则在他前面添加“ESC”，接收端如果发现有两个ESC 则删除一个。

   3>差错检测：比特在传输过程中可能会产生差错，1变为0，0变为 ------叫作差错控制。在数据链路测一般使用的差错控制是：CRC校验。

三、PPP协议的特点

1>满足的要求：简单、封装成帧、透明性、多种网络层协议、多种类型链路、差错控制、检测连接状态、最大的传输单元、网络层地址协商、数据压缩协商

   2>不需要的特点：纠错、序号、多点线路、半双工或单双工

四、PPP协议有三部分组成

1>一个将IP数据报封装到串行链路的方法。

    2>一个用来建立、配置和测试数据链路连接的链路控制协议LCP

    3>一套网络控制协议NCP

五、PPP协议的格式

 PPP帧的首部和尾部分别分为4个字段和3个字段

    首部的第一个字段和尾部的第二个字段斗志标志段F，规定为0x7E。表示一个帧的开始或结束

    首部中的地址字段A规定为0FF，控制字段C规定为0x03

    首部的第四个字段是2个字节的协议字段。当为0x0021时，PPP帧的信息就是IP俗话举报、若为0xC021则信息字段是PPP链路控制协议上LCP的数据，而0x8021表示这是网络层的控制数据

网桥：数据链路层扩展一台玩要使用网桥。网桥工作在数据链路层，他根据MAC帧的目的地址对先收到的帧进行转发和过滤。

网桥的好处：过滤通信，增大吞吐量；扩大物理范围；提高了可靠性；可互连不同的物理层、不同的MAC层何不同的速率；

虚拟网络VLAN：是由一些局域网网段构成的与物理地址无关的逻辑组。