資料鏈路層協議

本文**：

資料鏈路層有三個目的：

1)為ip模組傳送和接收ip資料報。

2)為arp模組傳送arp請求和接收arp應答。位址解析協議

3)為rarp傳送rarp請 求和接收rarp應答。逆位址解析協議

1,乙太網和ieee 802封裝

乙太網（ether-net）是指數字裝置公司（ digital equipment corp.）、英特爾公司（intel corp.）和xerox公司在2023年聯合公布的乙個標準，這個標準裡面使用了一種稱作csma/cd的接入方法。而ieee802提供的標準集802.3(還有一部分定義到了802.2中)也提供了乙個csma/cd的標準。這兩個標準稍有不同，tcp/ip協議對這種情況的處理方式如下:

乙太網的ip資料報封裝在rfc894中定義，而ieee802網路的ip資料報封裝在rfc1042中定義。

一台主機一定要能傳送和接收rfc894定義的資料報。

一台主機可以接收rfc894和rfc1042的封裝格式的混合資料報。

一台主機也許能夠傳送rfc1042資料報。如果主機能同時傳送兩種型別的分組資料，那麼傳送的分組必須是可以設定的，而且預設條件下必須是rfc894分組。

2，slip：序列線路ip(serial line ip)適用於家庭中每台計算機幾乎都有的r s - 2 3 2串列埠和高速數據機接入internet。

幀格式：1）ip資料報以0xco(end)分割；

2）ip資料報有end字元，由連續傳輸兩個位元組0xdb(esc)和0xdc取代；

3)ip資料報有esc字元，由連續傳輸兩個位元組0xdb和0xdd取代。

2）幀中沒有型別字段。如果一條序列線路用於s l i p， 那麼它不能同時使用其他協議。

3）沒有crc欄位。如果s l i p傳輸的報文被線路雜訊影響而發生錯誤，只能通過上層協議來發現（另一種方法是，新型的數據機可以檢測並糾正錯誤報文）。這樣，上層協議提供某種形式的c r c就顯得很重要。

3. cslip: 壓縮的slip

大多數的s l i p產品都支援cslip。

4. ppp：點對點協議

點對點協議修改了slip協議中的所有缺陷:

標誌7e 位址ff  控制03   協議（2位元組） 資訊（最多1500位元組） crc（2位元組）標誌7e

0021           ip資料報

c021           鏈路控制資料lcp(link control protocol)

8021           網路控制資料ncp(network control protocol）

0x7e轉義：在同步鏈路中，該過程是通過一種稱作位元填充(bit stuffing)的硬體技術來完成的。在非同步鏈路中，特殊字元0x7d用作轉義字元。當它出現在ppp資料幀中時，那麼緊接著的字元的第6個位元要取其補碼，具體實現過程如下：

1) 當遇到字元0x7e時，需連續傳送兩個字元： 0x7d和0x5e，以實現標誌字元的轉義。

2) 當遇到轉義字元0x7d時，需連續傳送兩個字元： 0x7d和0x5d，以實現轉義字元的轉義。

3 ) 預設情況下，如果字元的值小於0x20（比如，乙個ascii控制字元），一般都要進行轉義。例如，遇到字元0 x 0 1時需連續傳送0x7d和0x21兩個字元（這時，第6個位元取補碼後變為1，而前面兩種情況均把它變為0）。

ppp比slip優點： (1) ppp支援在單根序列線路上執行多種協議，不只是ip協議；

(2) 每一幀都有迴圈冗餘檢驗crc；

(3) 通訊雙方可以進行ip位址的動態協商(使用ip網路控制協議)；

(4) 與cslip類似，對tcp和ip報文首部進行壓縮；

(5) 鏈路控制協議可以對多個資料鏈路選項進行設定。為這些優點付出的代價是在每一幀的首部增加3個位元組，當建立鏈路時要傳送幾幀協商資料，以及更為複雜的實現。

5. 環迴介面(loopback inte***ce)

允許執行在同一臺主機上的客戶程式和伺服器程式通過tcp/ip進行通訊。a類網路號127就是為環迴介面預留的。根據慣例，大多數系統把ip位址127.0.0.1分配給這個介面，並命名為localhost。

1) 傳給環迴位址（一般是127.0.0.1）的任何資料均作為ip輸入。

2) 傳給廣播位址或多播位址的資料報複製乙份傳給環迴介面，然後送到乙太網上。

3) 任何傳給該主機i p位址的資料均送到環迴介面。

­ 其他概念：

最大傳輸單元mtu: 1)不同型別的網路大多數都有乙個上限。2)且資料的長度比鏈路層的mtu還大，那麼ip層就需要進行分片。

路徑mtu:

資料鏈路層協議

執行鏈路層協議的任何裝置均稱為節點 node 包括主機 路由器 交換機和wifi接入點。沿著通訊路徑連線相鄰節點的通訊通道稱為鏈路 link 傳輸節點將資料報封裝在鏈路層幀中，並通過端到端路徑上的各段鏈路傳輸。鏈路層提供的可能服務包括 鏈路層的主體部分是在網路介面卡 network adapter ...

TCP IP協議 資料鏈路層

資料鏈路層的主要作用 網路層的資料單元是資料報package，資料鏈路層的作用就是把網路層傳下來的資料報封裝成幀frame，傳送給物理層 或者接收到的幀中的資料提取出來傳送給網路層。可以概括為下面三個 資料封裝成幀，或者從幀裡提取資料 控制真的傳輸，包括傳輸差錯，調節傳送速率與接收方匹配 在兩個網路...

資料鏈路層協議ARQ

osi rm體系結構中，流量控制和差錯控制是在資料鏈路層實現的。在資訊傳輸過程中，由於種種原因，可能發生 1 變為 0 或 0 變為 1 的情況，這就是出了差錯。差錯控制可以通過引入奇偶校驗碼 漢明碼 迴圈冗餘校驗碼等方法實現。在下面的流量控制中，實際上也包含了差錯控制功能。流量控制是協調鏈路兩端傳...