计算机网络之数据链路层

Posted 2020-11-20 van2323

一、基本知识

1. 数据链路层的功能：1. 封装成帧  2. 透明传输 3. 差错检测

2. 数据链路层使用的信道主要有以下两种类型：

　　1）点对点信道：一对一点对点通信，PPP协议

　　2）广播信道：一对多的通信方式，CSMA/CD协议

3. 点对点通信的数据链路层在进行通信时主要步骤：

　　1）节点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封装成帧

　　2）节点A把封装好的帧发送给节点B的数据链路层

　　3）若节点B的数据链路层收到的帧无差错，则从收到帧中提取IP数据报上交给上层的网络层；

　　　　否则丢弃这个帧。

4. 封装成帧(framing)

• 封装成帧就是在数据段前后分别添加首部和尾部，构成一个数据帧
• 帧定界： 接收端在收到物理层上交的比特流之后，能根据首部和尾部的标记，从比特流中识别帧的开始和结束
• MTU：每一种数据链路层协议都规定了所能传送的帧的数据部分长度上限
• SOT—————数据部分———————EOT

5. 透明传输

　　透明：某一个实际存在的事物看起来好像不存在一样

• 定义：数据链路层不管什么数据都可以放在帧中传输过去

　　由于可能在数据段中存在SOT或者EOT导致识别错误，那么就需要如下的方法

　　实现：字节填充：在数据段的SOT和EOT前面加入转义字符ESC(0x1B)，当遇到连续两个转义字符时就删除前面一个

6. 差错检验

　　检测在物理层传输的二进制比特流的错误(比特差错)

　　技术：循环冗余检测(CRC)

　　注：1. 数据链路层仅仅能做到对帧的无差错接收。但是并不是可靠传输(1. 比特差错；2.帧丢失、帧重复、帧失序)

　　　　　(2)并没有实现！

 

二、点对点协议(PPP)

　　PPP协议就是用户计算机和ISP进行通信时所用的数据链路层协议

　   数据帧格式

　　　　　　　　　　　　

　　PS：0x7E：边界标识；　　0xFF和0x03并无用；      协议：0x0021：数据段时IP数据报；

　　为什么PPP协议帧没有mac地址？

　　　　因为当用户拨号接入ISP后，就建立了一条从PC到ISP的物理连接，分配一个临时IP地址。并不需要mac地址的转发

 

三、CSMA/CD协议 

　　　面向局域网的协议，具有广播的功能