计算机网络之数据链路层

研究问题:同一局域网中，分组怎么从一个主机传到另外一个主机。

一. 数据链路层使用信道
1.点对点信道 : 1对1的通信方式
2.广播信道 ： 1对多的广播通信方式，必须使用专用的共享信道协议来协调主机数据发送。

二 . 使用点对点信道的数据链路层
补充:链路是物理线路，数据链路则是通信协议的硬件和软件加到链路上，构成了数据链路。
数据单元：帧

1. 三个基本问题
   （1）封装成帧
   将IP层的数据报封装成帧，即加首部（SOH）和尾部( EOT )，作为帧定界符，可以检测差错（一个完整的帧必须有SOH和EOT）。
   （2）透明传输
   问题 : 由于看不见数据部分的基本内容（可能出现类似于帧定界符的代码）。
   解决 : 发送端在出现“SOH”和“EOT”的前面加上转义字符“ESC”（00011011）；接收端在把其送到网络层之前删除这一转义字符。
   （3）差错检测
   问题 : 传输过程中出现比特差错（0可能变成1），叫做误码率。

解决 : 循环冗余检验（CRC），其中帧检验序列（FCS）是添加在数据后面的冗余码。注意这不是可靠传输（发送端发送的和接收端接受的完全一样）

传输差错：帧重复，帧丢失，帧失序。

2 . 点对点协议PPP
特点:
（1）简单，不需要纠错，每接受到一个帧就CRC检测，正确就收下，其它什么都不做。
（2）封装成帧，透明传输，差错检测。
（3）多种网络层协议和类型链路等等。

问题：形式上和标志字段一样比特组合的字段出现在信息字段中。
解决 :
①异步传输时，使用字节填充。
②同步传输时，使用零比特填充（发送端:每5个1加个0；接收端相反）。

3 . 使用广播信道的数据链路层。
局域网 : 网络为一个单位拥有，且地理范围和站点数目有限。

（1）局域网优点：
①广播功能。
②便于系统的扩展和演变，个设备棵灵活调整改变。
③提高系统的可靠性，可用性和生存性。

（2）CSMA/CD协议（一根总线的局域网上）
特点:
①多点接入，许多计算机以多点接入的方式连接在一起。
②载波监听，检测信道是否有其它计算机在发送信息。
③碰撞检测，边发送边监听，监听奥碰撞马上停止发送，等待一段时间在发送。

补充:
碰撞域：每个碰撞域中只有一个站能发送数据。