图解TCP/IP 第三章 数据链路层

数据链路层基础知识

MAC地址

MAC地址用于识别数据链路中的互连节点。每个设备都有自己的一个 唯一的MAC地址。

MAC地址长度为48比特。结构如下图：

MAC地址结构示意

共享介质网络

共享网络介质，顾名思义 就是设备之间使用同一个载波信道进行发送和接收。

在共享网络介质中，有俩种介质访问控制方式：1.争用方式 2.令牌传递方式

争用方式（载波监听多路访问）

争用方式，依然是顾名思义 就是争抢获取数据传输的权利。这种方式通常令网络中的各个站，采用先到先得的方式占用信道发送数据，如果多个站点同时发送，就会造成信道冲突，网络拥堵。

当然还有人将其改良一些如下：

1. 如果行道上没有任何数据流动，则任何站都可以占用信道。
   
2. 检测是否发送冲突，如果发送立即放弃发送数据，同时立即释放载波信道
   
3. 放弃一段时间之后，再次重新争取信道，重新发送帧。
   

令牌发送方式

令牌传递方式是沿着令牌环发送叫做“令牌”的特殊报文。只有获得令牌的站点才能发送数据。这种方式有俩个特点：

1.不会有冲突

2.每个站点都有通过平等的循环获取令牌的机会。

因此即使在网络拥堵的时候也不会导致性能下降。

以太网知识

以太网帧格式

以太网帧格式如下：

以太网帧格式

前面是6个字节的目标MAC地址，然后是5字节的MAC源地址，然后就是2字节的上层协议类型，然后就是一些数据段，最后FCS检验和（Frame Check Sequence）

PPP(Ponit-to-Point Protocol)协议

PPP定义

PPP就是点对点传输协议。

LCP和NCP

在开始进行数据传输前，要先建立一个PPP连接。当这个连接建立的以后就可以进行身份认证、压缩和加密。

在PPP的主要功能中包括俩个协议：一个是不依赖上层的LCP协议(Link Control Protocol),另一个是依赖上层的NCP协议(Network Control Protocol)

LCP主要负责建立和断开连接、设置最大接收单元、设置验证协议、以及设置是否进行通讯质量控制。

而NCP则负责IP地址设置以及是否进行TCP/IP首部压缩等设备。

PPP帧格式

PPP帧格式