数据链路层(内容超多哦)

数据链路层——交换机

  • 1. 数据链路概述
  • 2. 以太网
    • 2.1 以太网帧格式
    • 2.2 交换机设备简介
    • 2.3 交换机的工作原理
    • 2.4 交换机以太网的工作模式
    • 2.5 配置前的准备
  • 3. 命令行的使用

1. 数据链路概述

数据链路层的功能:1.数据链路的建立、维护与拆除 2.帧包装、帧传输、帧同步3.帧的差错恢复4.流量控制
组帧:把所有数据封装在帧中,按照顺序进行发送;
定界与同步:产生、识别帧边界(传输的时候是同步的)
流量控制:匹配传输
IEEE 802.3 有线局域网(以太网)标准 IEEE 802.11 无线局域网标准
数据链路层(内容超多哦)_第1张图片
PDU:协议数据单元(是对等层协议)
数据链路层:位于网络层与物理层之间

2. 以太网

2.1 以太网帧格式

以太网帧格式:
1.前导码(Preamble)包含.8字节。前7字节的值为0xAA,而最后1字节的值为 0xAB。在 DIX以太网中,前导码被认为是物理层封装的一部分,而不是数据链路层的封装。
注:前导码作用是使目的主机接收器时钟与源主机发送器时钟同步。紧接着是帧开始分界符字节"10101011",用于指示帧的开始。前导码和起始定界符是为了隔离每个以太网帧的,也是定位符。
2.目的地址(DA)包含6字节。DA标识了帧的目的站点的MAC地址。DA可以是单地址(单个目的地)、组播地址(组目的地)或广播地址。
3.源地址(SA〉包含6字节。sA标识了发送帧的站点的 MAC地址。SA 一定是单播地址(即第8位是0)。
4.类型域包含﹖字节,用来标识上层协议的类型,如 0800H表示IP协议。
5.数据域包含46~1500字节。数据域封装了通过以太网传输的高层协议信息。由于CSMA/CD算法的限制,以太网帧不能小于某个最小长度。高层协议要确保这个域至少包含46字节。如果实际数据不足46字节,则高层协议必须执行某些(未指定)填充算法。数据域长度的上限是任意的,但已经被设置为1500字节。
6.帧校验序列(FCS)包含4字节。PCS是从DA开始到数据域结束这部分的校验和。校验和的算法是32位的CRC (cyclic Redundancy check,循环冗余校验法)。

前导码:是物理层封装的一部分(把数据进行一个排序,分成一段一段的,在传输,到了最后帧校验时看传输的数据是否对应,如果数据是和发送的时候一一对应的,那么就说明数据是完整的,传输成功了,如果不是一一对应的,说明传输的不成功,需要重新传。)
+帧起始定界符+源mac和目标mac
+类型 用来标识上层协议的类型
+上层数据
+差错校验(数据是否是完整性的正常就传送给他,不正常就重传)

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2.2 交换机设备简介

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2.3 交换机的工作原理

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**交换机的工作原理:**
1.初始状态:a是不知道b的;交换机对此一无所知
2.如何学习:a和b通讯过程 a会进行数据帧的封装,经过 交换机,交换机会记录a的源MAC地址和目标Mac地址和接口;交换机在不知道的情况下,通过广播,所有的主机都会收到之后,看发出的东西是否与我的mac地址相对应,如果对应进行回应,否则数据进行丢弃,假设b是对应的,则主机a与主机b进行单播通信,最终交换机又记录了b的MAC地址和接口,a与b进行连接成功。

2.4 交换机以太网的工作模式

a.单工:两个数据之间只能沿单一方向传输数据 EG:学校广播、麦克风、扬声器
b.半双工:两个数据之间可以双向传输数据,但不能同时进行 EG:对讲机
c.全双工:两个数据之间可以双向且同时传输数据 EG:vx打电话
交换机以太网接口速率:1.接口连接时进行协商2.协商失败则无法正常通信
交换机与交换机的速率必须一致

2.5 配置前的准备

配之前的连接
Console电缆
物理连接
°计算机COM口
°交换机/路由器Console口
软件链接
°超级终端
°其他软件
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SecureCRT软件的使用
SecureCRT软件的配置

端口选择
选择连接方式
COM口属性

3. 命令行的使用

命令行的层次模式
用户模式(查看统计信息)——>特权模式(查看并修改设备的配置)——>全局模式(针对整个交换机修改配置参数)——>接口模式(针对设备的接口修改配置参数)
常用命令
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在这里插入图片描述
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本章总结
1.数据链路层功能
2.以太网帧格式
3.交换机的工作原理
4.交换机的命令行配置
交换机通过MAC地址学习,实现单播转发
交换机有4种工作模式:用户、特权、全局、接口模式
交换机使用console线缆,进行配置管理
交换机使用命令行进行配置管理

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