第三章 数据链路层
- 针对:路由器在转发分组时使用的协议栈只有下面的三层,而不考虑传输层和应用层这类问题:
答:经过的三个路由器∈通信子网,目的只是传输,没必要知道货物的内容,收到包裹后快速转发 - 链路:结点之间的一段物理线路 数据链路:物理线路+通信协议
- 主要数据单元:
帧
,也就是MAC帧
- 三个基本问题:
封装成帧、透明传输、差错检测
- 封装成帧:帧定界:SOH帧开始符 EOT帧结束符
- 透明传输:如果我要传输一段二进制代码,恰好和EOT的二进制代码一样,这时就会出现错误的帧定界
解决办法:传输数据之前,预处理---在EOT前加上ESC。在ESC前也加上ESC
这样接收方遇到ESCEOT -> EOT ESCESC -> ESC 单独的EOT -> 结束 - 差错检测:数据链路层使用循环冗余检测(CRC)
- PPP(LCP+NCP):长距离串行、点对点信道 ---------- CSMA/CD:短距离、并行、广播信道
- 计算机的物理地址-MAC地址在适配器的ROM里,计算机的IP地址在内存里
-
CSMA/CD协议
:载波监听多点接入/碰撞检测
10.1 多点接入:总线型网络
10.2 载波监听:主机无论是在发送前还是发送中,都需要不停地对信道进行检测。其中发送前检测是载波监听
10.3 碰撞检测:边听边发,冲突停止延迟后(1-坚持)重发,且发送人为强化干扰信号,全网通告冲突 - 截断二进制退避算法:确定碰撞后重传的时机,基本退避时间为争用期,重传16次就丢弃且报错
- 以太网是无连接的,不可靠交付,即使数据错了,由高层(传输层)检测出来之后通知重传、但是以太网并不知道,仍将其当作新的数据来传输
- 关于以太网的信道利用率的参数阿尔法:阿尔法=争用期/2*帧发送时间T0,阿尔法越大说明争用期越大,说明信道利用率越低[阿尔法与信道利用率成反比!]
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生成树协议
:通过阻塞冗余环路来破除环路,保证数据链路层无环。 -
vlan
:虚拟以太网帧中插入vlan编号,隔离不同编号间数据传输。属于同一个vlan才能发送数据,是一种对数据的保护,可以解决广播风暴。