第二章_链路层

链路层的三个目的：

为IP模块发送和接收IP数据报；

为ARP模块发送ARP请求和接收ARP应答；

为RARP发送RARP请求和接收RARP应答；

 

以太网是当今TCP/IP采用的主要局域网技术，它采用CSMA/CD（带冲入检测的载波侦听多路接入）的媒体接入方法。速率为10Mb/s，地址是48bit。

 

ARP和RARP协议对32bit的IP地址和48bit的硬件地址进行映射。

 

IP数据报有以太网封装和IEEE 802分装格式等，常用的是以太网封装。

 

SLIP和PPP经常用在低速串行链路。

 

SLIP：串行链路IP，它是一种在串行链路上对IP数据报进行封装的简单形式。SLIP适用于RS-232串口和高速调制解调器接入Internet。

RS-232接口图：

SLIP封装比较简单，有一些缺陷：1.每一端必须知道对方的IP地址。数据帧中没有类型字段。如果一条串行链路用于SLIP，则不能同时使用其他协议。3.没有在数据中加校验和。

 

由于串行线路的速率较低，且通信经常是交互式的，故有CSLIP（压缩SLIP），CSLIP把20字节的IP首部和20字节的TCP首部，共40字节，压缩到3或者5个字节。

 

PPP点对点协议修改了SLIP协议中的所有缺陷。

PPP比SLIP具有下面这些优点：(1)PPP支持在单根串行线路上运行多种协议，不只是IP协议；(2) 每一帧都有循环冗余检验；(3) 通信双方可以进行I P地址的动态协商(使用IP网络控制协议)； (4) 与CSLIP类似，对TCP和IP报文首部进行压缩；(5) 链路控制协议可以对多个数据链路选项进行设置。为这些优点付出的代价是在每一帧的首部增加3个字节，当建立链路时要发送几帧协商数据，以及更为复杂的实现。

 

环回接口：允许运行在同一台主机上的客户程序和服务器程序通过TCP/IP进行通信。一般环回地址是127.0.0.1。

 

最大传输单元（MTU）：以太网MTU为1500字节，IEEE802 MTU为1492，SLIP是296字节。如果IP层有一个数据报要传，但是数据长度比链路层的MTU大，则IP层需要进行分片，把数据报分成若干片，使得每一片小于MTU。

 

路径MTU：两台通信主机路径中的最小MTU。两台主机之间的路径MTU不一定是常数，取决于当时所选的路由。路径MTU在两个方向上不一定是一致的。