数据链路层知识梳理

目录

---

链路层概述

结点： 运行链路层协议的任何设备，包括主机、路由器、交换机和wifi接入点
链路：沿着通信路径连接相邻结点的通信信道

• 定义数据链路层的体系结构(802.1)
  掌握生成树协议(802.1D)，虚拟局域网VLAN(802.1Q)
• 逻辑链路控制(LLC, logic link control)子层(802.2)
  负责链路层协议向上层提供服务
  掌握帧的发送接收的停等协议，Go-Back-N，选择性重发
• 介质访问控制(MAC, median access control)子层
  数据帧的封装，差错控制
  随机访问(random access)：掌握差错控制中的CSMA/CD(802.3)
  轮转法(take turns)：了解令牌环网络(802.5)

不同类型的链路层通道

• 广播信道
  用于连接有线局域网、卫星网和和混合光纤同轴电缆接入网中的多台主机
• 点对点通信链路
  适用范围从经电话线的拨号服务到经光纤链路的高速点到点帧传输

链路层提供的服务

• 成帧：一个帧是由一个数据字段和若干首部字段组成。
• 链路接入：MAC(medium access control)协议规定帧在链路上传输的规则，用于调节多个结点的帧传输。
• 可靠交付：通过确认和重传实现。
• 差错检测和纠正：差错检测比特，奇偶校验和、校验和、循环冗余检测CRC

以太网
以太网是第一个广泛部署的高速局域网。其他局域网技术包括令牌环，FDDI，ATM，有更高的数据速率，更复杂，更昂贵。

网络适配器
也叫网络接口卡，简称网卡，该控制器是一个实现了许多链路层服务（成帧、链路接入、差错检测等）的专用芯片

多路访问链路和协议

• 点对点链路：有链路的单个发送方和链路另一端的单个接收方组成（PPP协议，HDLC协议）
• 广播链路：多个发送和接收结点都连接到相同的、单一的、共享的广播信道上。当任何一个结点传输一个帧时，信道广播该帧，每个其他结点都收到一个副本。（以太网、无线局域网）

多路访问问题

• 多信道划分
  FDM，TDM, 码分多址(CDMA)
  CDMA网络的特性，不同的结点能够同时传输，并且他们各自相应的接收方仍能接收发送方编码的数据比特（接收接收方知道发送方的编码），而不在乎其他结点的干扰传输。

• 随机接入协议
  pure ALOHA：直接发送，不管其他人有没有给你发
  slotted ALOHA：① 假设所有的帧都是一样的大的，将时间分为一个个时间片；② 时钟同步，每个节点只能在时间片开始时进行发送；③ 当