数据链路层

数据链路层 ​ 数据链路层使用的信道类型 点对点信道: 使用一对一的点对点通信方式 广播信道: 一对多的广播通信方式 ​ 链路 一个节点到相邻节点的一段物理线路(有线或无线),中间没有任何其他的交换节点 ​ 数据链路 一条物理线路加上通信协议来控制数据的传输,就构成了数据链路 ​ 网络适配器 用于实现数据链据通信协议的硬件或软件称为网络适配器,一般网络适配器包括数据链路层和物理层 ​ 帧 数据链路层中点对点信道的通信协议使用的数据单元 ​ 点对点信道通信步骤 节点A的数据链路层把网络层交下来的ip数据报添加首部和尾部封装成帧 节点A把封装好的帧发送给节点B的数据链路层 节点B的数据链路层收到帧若无错,从收到的帧提取出ip数据报交给上面的网络层;否则丢弃这个帧 ​ 数据链路层三个基本问题 封装成帧 在ip数据报的前后添加首部和尾部,就构成了一个帧 透明传输 无论什么样的比特组合,都能按原样进行传输 差错检测 数据链路层使用循环冗余检验CRC检错技术 ​ 点对点协议PPP 数据链路层广泛使用的协议 ​ 使用广播信道的数据链路层 局域网 ​ 以太网 符合IEEE的802.3标准的局域网 ​ 适配器 计算机通过网络适配器与局域网进行连接 ​ 集线器 星形网络中心的设备,叫做集线器 ​ 以太网的mac层 在局域网中硬件地址称为MAC地址或物理地址,实际上也是适配器地址 ​ 发往本机的帧

TCP/IP的具体数据链路：以太网、无线局域网、PPP等。 3.1 数据链路层的作用 数据链路层的协议定义了通过通信媒介互联的设备之间传输的规范。通信媒介包括各种电缆、光纤、电波以及红外线等介质。此外，各个设备之间有时也会通过交换机、网桥、中继器等中转数据。 计算机以二进制0、1来表示信息，实际的通信媒介之间处理的是电压的高低、光的闪灭以及电波的强弱等信号。把这些信号与二进制的0、1进行转换正是物理层的责任。 数据链路层处理的数据也不是单纯的0、1序列，该层把它们集合为一个叫做“帧”的块，然后再进行传输。 数据链路层相关技术：MAC寻址（物理寻址）、介质共享、非公有网络、分组交换、环路检测、VLAN（虚拟局域网）等。 数据链路的传输方式：以太网、WLAN（无限局域网）、PPP（点对点协议）。 网络拓扑：网络的连接和构成的形态称为网络拓扑topology。总线型、环型、星型和混合型。 3.2 数据链路相关技术 3.2.1 MAC地址 MAC地址用于识别数据链路中互联的节点。在以太网、无线LAN、蓝牙等设备也是用相同规格的MAC地址。 MAC地址长是48比特。MAC地址一般被烧入网卡的ROM中。 3.2.2 共享介质型网络 从通信介质的使用方法上看，网络可分为共享介质型和非共享介质型。 共享介质型网络指由多个设备共享一个通信介质的一种网络。在这种方式下

**本文内容摘自《吴世忠; 李斌; 张晓菲; 沈传宁; 李淼. 信息安全技术 (注册信息安全专业人员资质认证教材) 机械工业出版社. 》** 开放系统互连（ Open System Interconnection，OSI）模型是国际标准化组织（ International Organization for Standardization，ISO）发布的一个标准参考模型， 该模型定义了网络中不同计算机系统进行通信的基本过程和方法。OSI模型把网络通信分为七层，从低层到高层依次是：物理层（ physical layer）、数据链路层（ data link layer）、网络层（ etwork layer）、传输层（ transport layer）、会话层（ session layer）、表示层（ presentation layer）和应用层（ application layer）。 OSI 模型中，每一层实现特定的功能，一般可以将这七层分为低层协议和高层协议两部分。其中，低层协议偏重于处理实际的信息传输，负责创建网络通信连接的链路，包括物理层、数据链路层、网络网络层和传输层；高层协议偏重于处理用户服务和各种应用请求，负责端到端的数据通信，包括会话层、表示层和应用层。 这七层协议的主要功能描述如下。 （1）物理层 物理层规定通信设备的机械、电气、功能和过程特性，用以建立

【计算机网络高分笔记】第三章：数据链路层 标签（空格分隔）：【计算机网络】 第三章：数据链路层 第三章：数据链路层 3.1 数据链路层的功能 3.2 组帧 3.3 差错控制 3.3.1 检错编码 3.3.2 纠错编码 3.4 流量控制与可靠传输机制 3.4.1 流量控制 3.4.2 可靠传输机制 3.4.3 滑动窗口机制 3.4.4 停止-等待协议 3.4.5 后退N帧（GBN）协议 3.4.6 选择重传（SR）协议 3.4.7 发送缓存和接受缓存 我的微信公众号 大纲要求： 数据链路层功能 组帧 差错控制 检错编码 纠错编码 流量控制与可靠传输 流量控制、可靠传输与滑动窗口机制 停止-等待协议 后退 N 帧（GBN）协议 选择重传（SR）协议 介质访问控制 信道划分介质访问控制：频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用、码分多路复用的概念和基本原理。 随机访问介质访问控制：ALOHA 协议、CSMA 协议、CSMA/CD 协议、CSMA/CA 协议 轮询访问介质访问控制：令牌传递协议 局域网 局域网的基本概念与体系结构 以太网与 IEEE 802.3 IEEE 802.11 令牌环网的基本原理 广域网 广域网的基本概念 PPP HDLC协议 数据链路层设备 网桥的概念和基本原理 局域网交换机及其工作原理 考点和要点分析 核心考点： 流量控制与可靠传输机制、CSMA/CD原理

1. 计算机网络体系结构 计算机网络的体系结构有以上3种。 1. OSI的七层协议体系结构，概念清楚，理论完整，但复杂不实用； 2. TCP/IP体系结构，应用广泛。 3. 5层协议，综合OSI和TCP/IP的优点，相对简洁，用于原理学习。 各层的主要功能： 应用层（Application Layer）： 通过应用进程间的交互来完成特定网络应用，应用层协议定义的是应用进程间通信和交互的规则。应用层协议有：域名系统DNS、HTTP协议、邮件SMTP协议。应用层交互的数据成为报文（message）。 运输层（传输层，transport layer）： 负责向两台主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。“通用”指多种应用可以使用同一个运输层服务。运输层主要使用的协议：1）TCP（Transmission Control Protocol）——提供面向连接的、可靠的数据传输服务，数据传输的单位是报文段（segment）；2）UDP（User Datagram Protocol）——提供无连接的、尽最大努力（best-effort）的数据传输服务（不保证数据传输的可靠性），数据传输的单位是用户数据。 网络层（network layer）： 负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。网络层使用的是无连接的网际协议IP（Internet Protocol）以及多种路由选择协议

ARP协议（同一网段） 一：查看arp表 当主机A要与主机B通信时，需要主机B的MAC地址，以便在数据链路层进行数据封装，此时会查询自己主机内的arp表中有没有和主机B的IP：10.1.1.2/24相对应的MAC地址，如果没有，此时需要用arp协议来获取目标主机的MAC地址。 二：发送ARP请求包（是否执行看第一步骤） 此时主机A发送一个帧（arp请求包同时也是一个广播包）： 帧头中目的MAC地址为全F的广播地址，源MAC为主机A的MAC。 ARP部分（为一个请求包 ）：目的IP为主机B的IP地址 源IP为主机A的IP地址 由于目的MAC不知道所以为全0的MAC地址 源MAC为主机A的MAC地址 三：发送过程（交换机） 交换机接收到ARP请求包，解封装看到帧头的目的MAC为全F的广播MAC，中所以向所有与之相连的网络设备转发该包（主机B和主机C）并且将主机A的MAC记录到交换机的ARP缓存表，主机B解封装发现目的IP不是主机B的IP，所以将该包丢弃。主机C比较自己的IP地址和ARP请求报文中的目标IP地址，当两者相同时将ARP请求报文中的发送端（即主机A）的IP地址和MAC地址存入自己的ARP表中。之后以单播方式发送ARP响应报文给主机A，其中包含了自己的MAC地址。 四：ARP响应 主机C接收到来自主机A的ARP请求包后

1.OSI分层的意义 将复杂的流程分解成几个功能单一的子过程 2.OSI七层模型及作用 应用层 网络服务与最终用户的一个接口 表示层 数据的表示、安全、压缩 会话层 建立、管理、终止会话 传输层 定义传输数据的协议端口，以及流控和差错校验 网络层 进行逻辑地址（Ip地址）寻址，实现不同网络之间的路径选择 数据链路层 建立逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错校验等功能 物理层 建立、维护、断开物理连接 3.TCP/IP四层模型 应用层 传输层 网络层 网络接口层 4.TCP/IP五层模型 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 5.数据封装解封装的过程 封装过程 ①用户信息转换为数据，以便在网络上传输。 ②数据转换为数据段，并在发送方和接收方主机之间建立一条可靠的连接。 ③数据段转换为数据包或数据报，并在报头中放上逻辑地址，这样每一个数据包都可以通过互联网络进行传输。 ④数据包或数据报转换为帧，以便在本地网络中传输。在本地网段上，使用硬件地址唯一标识每一台主机。 ⑤帧转换为比特流，并采用数字编码和时钟方案。 解封装过程 ①物理层：将电信号转化为二进制数据，并将其送至数据链路层 ②数据链路层：查看MAC地址，地址是自己，就拆掉MAC头部，继续传输 地址不是自己，就丢弃数据； ③网络层：查看IP地址，地址是自己，就拆掉IP头部，继续传输 地址不是自己，就丢弃数据； ④传输层

链路: 通信链路连接的相邻结点的通信信道 链路层数据单元: 帧 链路层的主要功能包括 1.组帧 2.链路接入、点对点链路、广播链路 3.可靠交付(可靠传输方法多余高出错率链路) 4.差错控制 来源： CSDN 作者： 刘桐ssss 链接： https://blog.csdn.net/Delicious_Life/article/details/104568980

一：OSI参考模型及对应局域网技术-------------------------- 局域网技术主要设计物理层及数据链路层，其涵盖电缆标准、协议标准等，关系如下： 二：局域网及IEEE802标准：------------------------- IEEE：美国电气和电子工程师协会，制定了一系列的局域网和城域网标准，涉及可变分组传输网络、协议、服务等对应OSI物理层及数据链路层。 指定如以下标准：（这太多，例句常用的几个） IEEE 802.2 ：逻辑链路控制子层（LLC）的定义。 IEEE 802.3 ：以太网介质访问控制协议 （CSMA/CD）及物理层技术规范 [1] IEEE 802.11：无线局域网（WLAN）的介质访问控制协议及物理层技术规范。 局域网：主要解释在IEEE指定的标准下，局域网的内物理层及数据链路层是怎样定义和分配的 LLC子层： 数据链路层主要功能之一就是封装和识别上层数据，这个功能由LLC子层实现。而LLC子层则是被IEEE802.2标准定义 LLC子层为网路层数据添加IEEE802.2LLC头进行封装。为了区别网络类型，实现多种协议复用链路，LLC用SAP标志上层协议 。 LLC标准包括2个服务访问点：SSAP（源服务访问点）和DSAP（目的服务访问点） MAC子层： 主要功能： 适应种类多样的传媒介质，并且在任何一种特别介质上处理信道的占用

一、 网络模型 网络模型分两种，一种是OSI模型，一种是TCP/IP模型，后者应用更加广泛。这里也主要介绍TCP/IP模型。 （一）TCP/IP模型 首先分为4层，从上到下依次是应用层、传输层、网络层、数据链路层。 OSI模型中将网络分为：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。 TCP/IP的应用层是OSI模型中应用层、表示层、会话层的集合，而物理层由于不是我们经常考虑的问题，所以TCP/IP模型没有把物理层算上。 1、数据链路层 数据链路层的核心是以太网协议。以太网协议规定一组电信号是一个数据包，叫一个振，每个帧（frame）分为标头（head）和数据（data），标头包含一些说明性东西，比如发送者，接收者，和数据类型之类的。例如一个电脑发个数据包出去，会广播给局域网(子网)内所有电脑设备的网卡，然后每台设备都从数据包获取接收者的mac地址与自己网卡的mac地址比对，如果一样就说明这是发给自己的数据包。 2、网络层 定义了一套IP协议，有IPV4和IPV6，以IPV4为例，由32个二进制数字组成，用4个10进制数字表示。 IP地址分为三类： A类：第一个字节为网络号，后三个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“0”，所以地址的网络号取值于1~126之间。一般用于大型网络。 B类：前两个字节为网络号，后两个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“10”