计算机网络——数据链路层

 1. Ethernet以太网协议 ”采用的是TCP/IP协议


 2.PPP点到点协议”、“HDLC高级数据链路控制协议”、“IP协议采用的是 链路层协议


 3. 链路层协议的节点到节点的工作,是通过一个链接的路径移动网络层数据包,链路层协议提供的服务可能会有所不同。


 4. 当多个节点共享一个广播链接时,ARP协议用于协调许多节点的帧传输。


 5. 四个协议的定义:

  • SRP(地址解析协议):是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。
  • MAC(介质访问控制):在WSNS(无线传感网络)中,它决定了无线信道的使用方式,在传感器节点之间分配有限的无线通信资源,用来构建传感器网络系统的底层基础结构。
  • ICMP(Internet控制报文协议):是TCP/IP协议簇的一个子协议,用于在IP主机、路由器之间传递控制信息。
  • DNS(地址解析协议):是一种可以将域名和IP地址相互映射的以层次结构分布的数据库系统,DNS数据包一般不会被拦截,因此,可以基于DNS协议建立隐藏信道,从而顺利穿过防火墙,在客户端和服务器之间传输数据。

 6. MAC地址:

  • 一个MAC地址是一个节点的适配器地址,两个适配器不可能具有相同的MAC地址,MAC地址是一个层次结构地址;
  • MAC地址固化到适配器的ROM
  • MAC地址是链路层的地址;
  • MAC的广播地址是FF-FF-FF-FF-FF-FF;
  • 无论在哪里,便携式计算机的网卡总是具有相同的MAC地址

 7. ARP协议可以将IP地址转化为MAC地址


 8. 交换机:

  • 交换机可以提供“过滤、自我学习、转发”的服务,不能提供“最优路由”的服务。
  •  交换机是一种作用于帧的链路层设备。

 9. "转发":确定一个帧指向某一些接口,并指导该帧到达该接口的功能。


10. CSMA/CD:节点传输之前监听信道,传输节点在传输数据的同时侦听传输信道,CSDM/CD可以完全避免碰撞。(工作流程:先听后发,边听边发,冲突停发,随机重发)

 11.过滤:确定一个帧应该转发给一些接口或者应该丢弃的能力。


 12. 即插即用设备:集线器、中继器、交换机、但“路由器”不能即插即用


 13. 集线器具有同一冲突域。


 14. 交换机可以为每个局域网段隔离冲突域。


 15. ARP表:

  • ARP表自动创建,不需要系统管理员配置
  • ARP映射表是动态的
  •  ARP表的IP地址可以映射到MAC地址

 

16. 网卡工作在链路层


 17. DHCP(动态主机配置协议):是一个局域网的网络协议,由服务器控制一段IP地址范围,客户机登录服务器就可以自动获得服务器分配的IP地址和子网掩码,属于C/S构架。


 18. 对于点对点链路,链路的一端只有一个发送者,链路的另一端只有一个接收者。


 19. 在“物理链路”的基础上,还需要创建数据链路的原因:

  • 物理层要为终端设备间的数据通信提供传输媒体及连接;
  • 物理链路能够传送比特流,但在物理链路上的数据传输会受到各种不可靠因素的影响;数据链路:具有检测、确认、重传的功能,在数据通信连接时,在连接两端需要建立起数据收发关系,从而建立通信联络和拆除通信联络这两个过程;
  • 数据链路弥补了“物理链路”的不足,同时为上层提供无差错的、可靠的数据传输,可以对数据进行一个检错。

20. 透明传输的实现方式

  • 转义字符填充法
  • 零比特填充法
  • 采用特殊的信号与编码法
  • 确定长度法

21. 以太网采用了TCP/IP协议进行数据传输,以太网是总线型局域网,任何节点都没有可预约的发送时间,它们的发送是随机,网络中不存在集中控制节点,特点:“先听后发、边听边发、冲突停止、延迟重发”。


1.第 2 层的协议数据单元 (PDU) 是帧

2.交换机使用目的 MAC做出选择性转发决定

3.以太网标准规定在 OSI 模型的第 1 层(物理层)和第 2 层(数据链路层)上运行的协议,是与以太网标准相关联的协议,并且几乎所有有线局域网都使用此技术。

4.根据 802.3 标准,符号 100Base-T 中的各个部分含义如下:

  • 100 是以兆位每秒 (Mbps) 为单位的速度
  • BASE 代表基带传输
  • T 代表电缆类型,这里是指双绞线。

5.当计算机将数据包发送到网络上时,数据包包括源和目的 IP 地址。路由器使用数据包中的目的 IP 地址将数据包转发到正确的目的网络。

6.ARP 表用于存储 IP 地址到 MAC 地址的映射。当网络设备需要转发数据包时,设备只知道 IP 地址。要在以太网上传输数据包,需要 MAC 地址。ARP 解析 MAC 地址并将其存储到 ARP 表中。

7.以太网标准规定最小帧为 64 字节,最大帧为 1518 字节,包括目的 MAC 地址、源 MAC、长度/类型、数据负载以及 FCS 字段。

8.所有通信方法都包括消息源、目的地传输介质。

9.在思科分层网络设计模型中的三层分层结构中,接入层向网络提供主机连接。汇聚层将较小的网络互连起来,核心层在分层结构的顶部提供高速连接。

10.OSI 模型的上面三层,即会话层、表示层和应用层,与 TCP/IP 模型顶部的应用层相对应。

11.为什么人们能够使用多种设备(包括手机、PDA、笔记本电脑和台式计算机)来收发电子邮件?电子邮件软件是使用确保兼容性的标准和协议编写的。

12.网络通信模型有两种常见类型:

  • 协议模型 - 此模型与特定协议套件的结构紧密匹配,并描述套件内每层协议的功能。TCP/IP 模型是协议模型的一个示例。
  • 参考模型 - 其主要目的是帮助更清楚地了解网络通信所需的功能和过程。这种类型的模型不明确指定应如何完成功能。OSI 模型是参考模型的一个示例。

13.标准指的是规定网络如何运行的一组规则。

(标准可确保连接到网络的不同设备能够相互通信。在网络中,有许多标准规定网络应如何运行,并规定所有组件实施相同的协议。)

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