TCPIP详解Protocol 读书笔记(二) 链路层简要介绍

本文深入解析TCP/IP协议的链路层功能,包括SLIP、PPP协议的优缺点,环回接口的工作原理,以及MTU的最大传输单元概念。通过对比SLIP和PPP,详细介绍了PPP协议如何支持多种协议传输,实现数据帧校验和IP地址动态协商。

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TCP/IP详解:Protocol 读书笔记(二)

Chapter2

链路层主要作用

  1. 为IP模块发送和接受IP数据报
  2. 为ARP模块发送ARP请求和接收ARP应答
  3. 为RARP发送RARP请求和接收RARP应答

SLIP:串行线路IP

Serial Line IP,是一种在串行线路上对IP数据报进行封装的简单形式。SLIP是一种简单的帧封装方法,但是有一些明显的缺陷:

  1. 每一端必须知道对方的IP地址。没有办法把本端的IP地址通知给另一端。
  2. 数据帧中没有类型字段,如果一条串行线路用于SLIP,那么它不能同时使用其他协议。
  3. SLIP没有在数据帧中加上校验和。

PPP:点对点协议

  1. PPP支持在单根串行线路上运行多种协议,不只是IP协议。
  2. 每一帧都有循环冗余校验。
  3. 通信双方可以进行IP地址的动态协商。
  4. 对TCP和IP报文首部进行压缩。
  5. 链路控制协议可以对多个数据链路选项进行设置。

环回接口(Loopback)

环回接口,可以允许运行在同一台主机上的客户程序和服务器程序通过TCP/IP进行通信。根据惯例,大多数系统把IP地址127.0.0.1分配给环回接口,并命名为localhost。一个传给环回接口的IP数据报不能在任何网络上出现。

环回接口关键点:

  1. 传给环回接口(127.0.0.1)的任何数据均作为IP输入。
  2. 传给广播地址或多播地址的数据报复制一份传给环回接口,然后送到以太网上。因为广播传送和多播传送的定义包含主机本身。
  3. 任何传给该主机IP地址的数据均送到环回接口。

比如平时做web程序时,用本机做服务器时,我们用的IP就是127.0.0.1

最大传输单元MTU

以太网和802.3对数据帧的长度都有一个限制,其最大值分别是1500和1492字节。链路层的这个特性称作MTU,最大传输单元。如果IP层有一个数据报要传,而且数据的长度比链路层的MTU还大,那么IP层需要进行分片,把数据报分成若干片,这样每一片都小于MTU。MTU并非是介质的物理特性,而是一种逻辑限制,也就是程序上的控制。

在linux下查看MTU可以使用netstat -in命令

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