数据链路层功能:

        建立逻辑连接、进行硬件物理寻址、差错校验等功能,通过MAC地址(网卡)实现数据的通信,帧包装、帧传输、帧同步。


数据链路层需要解决的问题:

        规则、地址、格式


一、    数据链路层
1、以太网工作在数据链路层
2、CSMA/CD—带冲突检测的载波监听多路访问
     以太网采用CSMA/CD避免信号的冲突
3、以太网MAC地址
        以太网地址用来识别一个以太网上的某个单独的设备或一组设备
            00E0.FC39.8034
            00E0.FC——IEEE为厂商分配的供应商码
            39.8034——由供应商按顺序分配

        MAC地址长度48位(6个字节),前24位代表厂商,后24位代表网卡编号,
        MAC 地址的第8位为0时表示该MAC地址为单播地址,为1时表示组播地址。48位都为1表示广播地址。

        Ipconfig  /all      查看MAC地址

注:一块物理网卡的地址一定是一个单播地址,也就是第8位一定为0
4、以太网的帧格式
             

            以太网帧数据的长度46-1500
            以太网帧的长度64-1518
            帧校验序列(FCS):从目的地址开始到数据结束这部分的校验和。
            类型/长度:用来标识上层协议的类型或后续数据的字节长度。

5、数据链路层分为两个子层:
    1)MAC介质访问控制:
            将上层交下来的数据封装成帧进行发送
            实现和维护介质访问控制协议
            比特差错检测
            MAC帧的寻址

    2)LLC逻辑链路控制:
            建立和释放数据链路层的逻辑连接
            提供与上层的接口
            给帧加上序号
6、以太网命名方法
    N-信号-物理介质
    N:以兆位为单位的数据速率,如10、100、1000
    信号:Base表示基带传输
    物理介质:标识介质类型(TX  2对五类UTP)




二、以太网交换机

1、交换机是用来连接局域网的主要设备, 交换机分割冲突域,实现全双工通信(分割冲突域但不能分割广播域)
2、交换机的工作原理

    初始状态
    根据源MAC地址学习
    除源端口外的端口广播未知数据帧
    接收方回应
    交换机实现单播通信(转发)
    更新:老化时间300秒
    交换机对应端口的MAC 地址发生变化时,更新



总结:交换机工作原理:学习、广播、转发、更新


3、交换机以太网接口双工模式
    单工:两个数据站之间只能沿单一方向传输数据
    半双工:两个数据站之间可以双向数据传输,但不能同时进行
    全双工:两个数据站之间可双向且同时进行数据传输
4、冲突与广播域
    广播域指接收同样广播消息的节点的集合
    交换机分割冲突域,但是不分割广播域,即交换机的所有端口属于同一个广播域
5、交换机内部交换方式
    存储转发
    快速转发
    分段过滤



三、初识交换机(本次使用华为交换机)


查看MAC地址表
display mac-address
查看交换机MAC地址
display bridge mac-address
查看邻居设备信息
[Huawei] lldp enable                        //开启lldp功能
display lldp neighbor brief
在非自协商模式下配置双工模式及端口速率
[HUAWEI-GigabitEthernet0/0/1] undo negotiation auto        //关闭自动协商
[HUAWEI-GigabitEthernet0/0/1] duplex   { half | full }            //选择双工模式(大括号内为可选项)
[HUAWEI-GigabitEthernet0/0/1] speed { 10 | 100 | 1000 | 2500 } //调整端口速率(大括号内为可选项)
配置管理IP
[Huawei]interface vlan 1                //进入Vlan 1 接口
[Huawei-Vlanif1]ip address 192.168.1.254 255.255.255.0        //设置ip及掩码
[Huawei-Vlanif1]undo shutdown        //打开端口