數(shù)據(jù)鏈路層基礎(chǔ)概論
數(shù)據(jù)鏈路層概念
數(shù)據(jù)鏈路層是在物理層和網(wǎng)絡(luò)層之間的協(xié)議，提供相鄰結(jié)點的可靠數(shù)據(jù)傳輸。
幀的概念
數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元組成
幀頭
源MAC地址、目的MAC地址、類型每一張網(wǎng)卡上的MAC地址是獨一無二的48位
數(shù)據(jù)
幀尾校驗
以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀中的MAC和LLC
MAC
MAC介質(zhì)訪問控制作用
數(shù)據(jù)幀的封裝/卸裝，幀的尋址和識別，幀的接收與發(fā)送，鏈路的管理，幀的差錯控制等。MAC子層的存在屏蔽了不同物理鏈路種類的差異性。
LLC
LLC邏輯控制訪問作用
LLC子層的主要功能為傳輸可靠性保障和控制，數(shù)據(jù)包的分段與重組，數(shù)據(jù)包的順序傳輸。注解該協(xié)議位于OSI七層協(xié)議中數(shù)據(jù)鏈路層，數(shù)據(jù)鏈路層分為上層LLC（邏輯鏈路控制），和下層的MAC（媒體訪問控制），MAC主要負責(zé)控制與連接物理層的物理介質(zhì)。在發(fā)送數(shù)據(jù)的時候，MAC協(xié)議可以事先判斷是否可以發(fā)送數(shù)據(jù)，如果可以發(fā)送將給數(shù)據(jù)加上一些控制信息，最終將數(shù)據(jù)以及控制信息以規(guī)定的格式發(fā)送到物理層；在接收數(shù)據(jù)的時候，MAC協(xié)議首先判斷輸入的信息并是否發(fā)生傳輸錯誤，如果沒有錯誤，則去掉控制信息發(fā)送至LLC（邏輯鏈路控制）層。
數(shù)據(jù)鏈路層的兩種傳輸方式
單播
廣播
數(shù)據(jù)鏈路層的三個基本問題
封裝成幀封裝成幀就是在一段數(shù)據(jù)的前后分別添加首部和尾部，這樣就構(gòu)成了一個幀，接收端在收到物理層上交的比特流后，就能根據(jù)首部和尾部的標記，從收到的比特流中識別幀的開始和結(jié)束。
PPP
透明傳輸透明傳輸是指不管所傳數(shù)據(jù)是什么樣的比特組合，都應(yīng)當能夠在鏈路上傳送。
差錯檢測收到正確的幀就要向發(fā)送端發(fā)送確認，發(fā)送端在一定的期限內(nèi)若沒有收到對方的確認，就認為出現(xiàn)了差錯，因而就進行重傳，直到收到對方的確認為止。
奇偶校驗CRC
局域網(wǎng)中的設(shè)備
中繼器
集線器集線器的英文稱為“Hub”。“Hub”是“中心”的意思，集線器的主要功能是對接收到的信號進行再生整形放大，以擴大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時把所有節(jié)點集中在以它為中心的節(jié)點上。
交換機交換機（Switch）意為“開關(guān)”是一種用于電（光）信號轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它可以為接入交換機的任意兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點提供獨享的電信號通路。最常見的交換機是以太網(wǎng)交換機。
網(wǎng)橋兩個端口的交換機
數(shù)據(jù)鏈路層的通信協(xié)議
沖突域和廣播域
沖突域
交換機的每一個端口都是一個沖突域；沖突域只能發(fā)生在一個網(wǎng)段
廣播域
交換機的所有端口都在一個廣播域；廣播域在一個或多個網(wǎng)段內(nèi)發(fā)生。路由器的每個端口都是一個廣播域
區(qū)別1.廣播域可以跨網(wǎng)段2.在沖突域中所有的數(shù)據(jù)傳輸都是以廣播形式；在廣播域中，只有廣播幀才會被所有主機接收。3.沖突域是基于第一層（物理層），而廣播域是機于第二層（數(shù)據(jù)鏈路層） 。4.HUB
? ? 所有端口都在同一個廣播域，沖突域內(nèi)。Swith所有端口都在同一個廣播域內(nèi)，而每一個端口就是一個沖突域。
虛擬局域網(wǎng)（實驗）VLAN
VLAN（Virtual
Local Area Network）即虛擬局域網(wǎng)，是將一個物理的LAN在邏輯上劃分成多個廣播域的通信技術(shù)。VLAN內(nèi)的主機間可以直接通信，而VLAN間不能直接通信，從而將廣播報文限制在一個VLAN內(nèi)。
優(yōu)點和目的
1.劃分廣播域2.增強局域網(wǎng)的安全性3.提高健壯性4.靈活構(gòu)建工作組
劃分VLAN的方式
1.基于端口2.基于子網(wǎng)3.基于MAC地址4.基于協(xié)議5.基于匹配策略
CSMA/CD
CSMA/CD即載波偵聽多路訪問/沖突檢測，是廣播型信道中采用一種隨機訪問技術(shù)的競爭型訪問方法，具有多目標地址的特點?？偩€型網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)四大要點：1.先聽再發(fā)2.邊聽邊發(fā)3.沖突停止4.延遲后發(fā)
PPP
PPP 最初設(shè)計是為兩個對等節(jié)點之間的 IP 流量傳輸提供一種封裝協(xié)議。單播PPP最初設(shè)計是為兩個對等節(jié)點之間的IP流量傳輸提供一種封裝協(xié)議。
