常用裝置
常見協議
常見幀結構
參考文獻
進入了公司以後，接下來要進行與公司裝置相關的網路知識進行一定的複習和更進一步的深入學習。由於我們公司的裝置主要與資料鏈路層與網路層的知識關係更大，故此特意對這兩層的有關知識進行進一步的學習和了解。
以tcp/ip為例子，資料鏈路層從下往上數是位於第二層的。見下圖：
簡單地說，資料鏈路層就是為了保證在物理層的基礎上提供可靠的傳輸服務。它負責建立和管理節點間的鏈路，通過各種控制協議，將可能有差錯的物理通道變為無差錯的，能可靠傳輸的資料幀的資料鏈路。
資料鏈路層一般分為兩個子層：
（1）邏輯鏈路控制（llc）：建立和維護網路連線，執行差錯校驗、流量控制和鏈路控制。llc是資料鏈路層的上層部分。
（2）介質訪問控制（mac）：解決共享型網路中多使用者對通道的競爭問題，完成網路介質的訪問控制。mac是資料鏈路層的下層部分。
（讓我想起來csma/cd，帶衝突檢測的 載波監聽多路訪問控制技術）
（1）封裝：將網路層得到的資料根據網路層協議不同進行封裝然後**到物理層。
（2）解封：將物理層得到的位元流資料（其實就是幀資料），進行解封得到包（packet）**給網路層。
（3）可靠傳輸：根據對端傳送回來的資訊判斷是否有錯誤，比如以乙太網幀結構為例，若發回的迴圈冗餘校驗字段（fcs）有問題則重發。
這是交換機的前身，現在由於其自身效率低的緣故已經漸漸退出歷史舞台。
交換機現在分為二層交換機和三層交換機。
二層交換機
1
) 當交換機從某個埠收到乙個資料報，它先讀取包頭中的源mac位址，
這樣它就知道源mac位址的機器是連在哪個埠上的；
2) 再去讀取包頭中的目的mac位址，並在位址表中查詢相應的埠；
3) 如表中有與這目的mac位址對應的埠，把資料報直接複製到這埠上；
4) 如表中找不到相應的埠則把資料報廣播到所有埠上，當目的機器對源機器回應時，
交換機又可以記錄這一目的mac位址與哪個埠對應，在下次傳送資料時就不再需要對所有埠
進行廣播了。不斷的迴圈這個過程，對於全網的mac位址資訊都可以學習到，
二層交換機就是這樣建立和維護它自己的位址表。
簡單來說，不是乙個網段，通過一次路由找到位址以後，以後就一直通過二層口來進行資料**就可以了。也就是「一次路由，多次**」。
2、特點
（1）由硬體結合實現資料的高速**。這就不是簡單的二層交換機和路由器的疊加，三層路由模組直接疊加在二層交換的高速背板匯流排上，突破了傳統路由器的介面速率限制，速率可達幾十gbit/s。算上背板頻寬，這些是三層交換機效能的兩個重要引數。
（2）簡潔的路由軟體使路由過程簡化。大部分的資料**，除了必要的路由選擇交由路由軟體處理，都是由二層模組高速**，路由軟體大多都是經過處理的高效優化軟體，並不是簡單照搬路由器中的軟體。
ppp主要是用來通過撥號或專線方式在兩個網路節點之間建立連線、傳送資料。ppp是各型別主機、網橋和路由器之間簡單連線的一種解決方案。ppp協議在rfc1661中有詳細的描述。 ppp協議是目前廣域網上應用最廣泛的協議之一，它的優點在於簡單、具備使用者驗證能力、可以解決ip分配等。
乙太網是一種計算機區域網技術。ieee組織的ieee 802.3標準制定了乙太網的技術標準，它規定了包括物理層的連線、電子訊號和介質訪問層協議的內容。乙太網是目前應用最普遍的區域網技術，取代了其他區域網技術如令牌環、fddi和arcnet。
csma/cd（carrier sense multiple access with collision detection，載波偵聽多路訪問/衝突檢測協議），早期主要是以太網路中資料傳輸方式，廣泛應用於乙太網中，主要應用於有限區域網。
無線區域網由於沒有實際的物理通道，無法進行正常的衝突檢測，於是無線區域網主要採用csma/ca的帶衝突避免的載波監聽多路訪問控制技術。
hdlc是通用的資料鏈路控制協議。
本技術過於複雜，現在已經基本淘汰出市場了。
本協議主要是為了解決資料鏈路層可能會出現的廣播風暴的問題。其原理就是：通過阻斷冗餘鏈路，使乙個有迴路的橋接網路修剪成乙個無迴路的樹形拓撲結構。從而解決廣播風暴。
資料鏈路層是對幀（frame）資料的處理，然後現在資料鏈路層大多採用乙太網的幀結構，所以我將對兩種乙太網的幀結構做乙個介紹。
統一補充一下，如下幀結構前面還有兩個部分：前導碼和幀開始符。
（1）前導碼用於進行時鐘同步，並告訴對方我要開始傳送資料了。是7個位元組的1010101010。
（2）幀開始符號：乙個位元組10101011，告訴對方，本位元組以後的內容都是有效資料了。
再補充乙個幀間隙——ifg。是兩個幀資料之間的間隙，最小是12位元組，也就是乙個幀資料傳送完以後需要等12位元組時間才可以傳送。
這是上世紀80年代初提出的dixv2格式，即ethernet ii幀格式。ethernet ii後來被ieee802標準接納，並寫進了ieee802.3x-1997的3.2.6節。
（1）dmac（destinationmac）：是目的mac位址。dmac字段長度為6個位元組，標識幀的接收者。
（2）smac（sourcemac）：是源mac位址。smac字段長度為6個位元組，標識幀的傳送者。
（3）型別字段（type）：用於標識資料字段中包含的高層協議，該字段長度為2個位元組。型別字段取值為0x0800的幀代表ip協議幀；型別字段取值為0806的幀代表arp協議幀。
（4）資料字段（data） ：是網路層資料，最小長度必須為46位元組以保證幀長至少為64位元組，資料字段的最大長度為1500位元組。
（5）迴圈冗餘校驗字段（fcs）：提供了一種錯誤檢測機制。該字段長度為4個位元組。
eee802.3幀格式類似於ethernet_ii幀，只是ethernet_ii幀的type域被802.3幀的length域取代，並且占用了data欄位的8個位元組作為llc和snap欄位。
（1）length欄位：定義了data欄位包含的位元組數。
（2）邏輯鏈路控制llc（logicallinkcontrol）：由目的服務訪問點dsap（destinationserviceaccesspoint）、源服務訪問點ssa（sourceserviceaccesspoint）和control欄位組成。
（3）snap（sub-networkaccessprotocol）由機構**（orgcode）和型別（type）字段組成。orgcode三個位元組都為0。type欄位的含義與ethernet_ii幀中的type欄位相同。ieee802.3幀根據dsap和ssap欄位的取值又可分為以下幾類：
a、當dsap和ssap都取特定值0xff時，802.3幀就變成了netware-ethernet幀，用來承載netware型別的資料。
b、當dsap和ssap都取特定值0xaa時，802.3幀就變成了ethernet_snap幀。ethernet_snap幀可以用於傳輸多種協議。
c、dsap和ssap其他的取值均為純ieee802.3幀。
ps：當type字段值小於等於1500（或者十六進製制的0x05dc）時，幀使用的是ieee802.3格式。當type字段值大於等於1536（或者十六進製制的0x0600）時，幀使用的是ethernetii格式。乙太網中大多數的資料幀使用的是ethernetii格式。
這是由ieee802.1q協議定義的結構。其結構如下：
下面我直接參考了一位大佬的講解：
簡單的說，四個字段分別是：
（1）tpid：表明幀型別。是ieee定義的新的型別，表明這是乙個加了802.1q標籤的幀。tpid包含了乙個固定的值0x8100。
（2）pri：使用者優先順序。這3 位指明幀的優先順序。一共有8種優先順序，0－7。
（3）cfi：cfi值為0說明是規範格式，1為非規範格式。它被用在令牌環/源路由fddi介質訪問方法中來指示封裝幀中所帶位址的位元次序資訊。
（4）vid：就是我們常說的vlan的id ，12位。取值範圍為0～4095，一共4096個，由於0 和4095 為協議保留取值，所以vlan id 的取值範圍為1～4094每個支援802.1q協議的交換機傳送出來的資料報都會包含這個域，以指明自己屬於哪乙個vlan。
tcpip資料鏈路層相關技術基礎
1.部分名詞解釋 ppp point to point protocol 點對點協議 pppoe ppp over ethernet vlan virtual local area neteork 虛擬區域網 fddi fiber distributed data inte ce 光纖分布式資料介面...
資料鏈路層相關概念
一 hub與交換機的區別 碰撞域 首先說一下csma cd 載波監聽多點接入 碰撞檢測 這個協議，乙太網的鏈路傳輸多是遵守這個協議，而這個協議中的碰撞檢測就涉及到了乙個碰撞域的問題。比如3臺主機同時接在乙個hub上，如果電腦和hub的頻寬都是100m，那麼這100m的頻寬其實是由3臺主機共享的。因為...
資料鏈路層 網路基礎
資料鏈路層 一 差錯產生與差錯控制方法 1.物理線路由傳輸介質與通訊裝置組成 在物理線路上傳輸資料訊號是存在差錯的。誤位元速率是指二進位制位元在資料傳輸過程中被傳錯的概率。由於計算機網路對資料通訊的要求是平均誤位元速率必須低於10 9，因此普通 線路不採用差錯控制措施就不能滿足計算機網路的要求 2....