資料鏈路層

1.資料鏈路層所使用的通道主要分為兩種：點對點通道、廣播通道

2.路由器在分組**時使用的協議棧只有下面三層：物理層，鏈路層，網路層

3.鏈路和資料鏈路的區別

鏈路指的是乙個結點到相鄰結點之間的物理線路

資料鏈路指的是資料在物理線路上傳輸時需要傳輸協議進行控制。

4.資料鏈路層傳輸的資料的基本單位是幀

5.資料鏈路層存在的主要問題有，幀的封裝、透明傳輸、差錯檢驗

（a）幀的封裝：就是在資料部分的頭部和尾部加入控制字元（也就是幀的定界符），而在頭部和尾部之間的資料就是從上層傳下來的也就是ip資料報，當然在資料鏈路層有很多種協議

每種協議都對資料部分做了規定，即資料部分的長度上線—-最大傳送單元mtu（maximum transfer unit）,此外頭部用soh(start of header),尾部用eot（end of transmission）表示

（b）透明傳輸：為了保證資料部分中的資料不能和幀的頭部或尾部重複，導致錯誤，所以才有字元填充法，也就是在資料部分和頭部或尾部相同的資料之前加入轉義字元esc。

具體方法就是在傳送端的資料鏈路層中資料出現控制字元的前面出入轉義字元，而在接收端的資料鏈路層在將資料送往網路層時，刪除插入的轉義字元

（c）差錯控制：資料在傳輸過程中會出現差錯，如1可能變成0.這就叫做位元差錯。

誤位元速率：就是再一段時間內，傳輸錯誤的位元佔傳輸的總位元的比率

對產生的差錯的控制手段：迴圈冗餘檢驗crc（cyclic redundancy check）。針對帶傳送的資料m=101001（k=6）。crc就是在資料m的後面新增供差錯檢驗用的n位冗餘碼，然後構成乙個完整的幀傳送出去。其中n位冗餘碼的得出過程：首先在m後面加上n位0，然後設定除數p（比冗餘碼多一位），所得餘數就是冗餘碼也就是fcs。最終將在資料m後面加上fcs就可以傳送了。在接收端收到的資料以幀為單位進行crc檢驗，把收到的每一幀都除以相同的除數p，然後檢查得到的餘數，如果餘數為零，則傳輸正確。如果不為零，則判斷該幀有錯。

注意：1）目前在資料鏈路層並沒有要求要想網路層提供可靠地傳輸。所謂的可靠傳輸就是資料鏈路層傳送端傳送什麼，接收端就要接收到什麼。而傳輸差錯可分為兩大類：第一，就是之前所提的位元差錯；第二，就是就受到的幀沒有錯誤，但會出現幀丟失、幀重複、幀失序。

2）以前的版本中在資料鏈路層提供了可靠傳輸，也就是在crc基礎之上增加了幀編號，確認，重傳機制。由於通訊線路的質量大大提高，因通訊鏈路質量不好引起的差錯大大降低，目前的網際網路不要求資料鏈路層使用確認和重傳機制，即不要求資料鏈路層向上層提高可靠地傳輸服務。假如在在資料鏈路層傳輸資料時出現了差錯並且需要及時修改的話，那麼就交由上層協議處理。實踐證明，可以提高通訊效率。

ppp協議：點對點協議:就是上文提到的點對點通道傳輸

廣播通道傳輸的資料鏈路層：

1.廣播通道可以進行一對多的通訊，下面就是區域網所使用的廣播通道。ieee802委員會就把區域網的資料鏈路層拆分成兩個子層，即邏輯鏈路層llc和**接入層mac。和接入到的傳輸**有關的內容都放到了mac層。目前，大多數廠商已經忽略了llc協議，僅在介面卡上裝有mac協議

介面卡的重要的功能就是進行資料序列傳輸和並行傳輸的轉換。

介面卡在接收和傳送傳送各種幀時，不使用計算機的cpu。當介面卡接收到的幀有錯誤，就把該幀拋棄不必通知計算機，當接收到正確的幀，介面卡就使用中斷來通知該計算機並交由協議棧中的網路層。當計算機要傳送ip資料報時，就由協議棧把ip資料報向下交給介面卡，組裝成幀後傳送到區域網。

3.csma/cd：載波監聽多點接入/碰撞檢測

多點接入：匯流排型網路

載波監聽：每乙個站點在傳送資料前都要檢測下匯流排上是否有其他的站點在傳送資料，如果有，則暫時不要傳送資料，直到通道空閒時才能傳送資料

碰撞檢測：介面卡在邊傳送資料時邊檢測通道上的電壓變化情況，以便判斷自己在傳送資料時其他站是否也在傳送資料。訊號發生碰撞時，訊號電壓超過一定的閾值時，就表明該線路發生碰撞。

本文**：

感謝原博主

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