《自定向下计算机网络》其五 Link Layer

《自定向下计算机网络》其五 Link Layer

Link layer services

①framing，link access

加头：加link layer 头

加尾：加校验码

②reliable delivery between adjacent nodes

③flow control

④error detection

⑤error correction

⑥half-duplex and full-duplex

Error Dectection

error dectectin not 100% reliable

ED 方法：

①parity checking 奇偶校验

缺点：

(1)无法检测偶数位错误

(2)无法定位错误在哪

②Cyclic Redundancy Check CRC校验

MAC protocol

Multiple Access Control Protocol,多路访问控制协议

MAC 分类

①Channel Partitioning

(1)TDMA 时分复用

(2)FDMA 频分复用

②Random Access

想发就发，缺点是存在collision

解决collision的方法：

(1)ALOHA

(2)CSMA，carrier sense multiple access 载波监听

在送数据之前先监听链路情况，因为监听信号传递需要时间，所以应该需要等待一定的时间，于是升级以下，增加一个collision detection 功能，就有了

(3)CSMA/CD 载波监听/冲突检测

在csma的基础上加冲突检测，检测到冲突就停止发送

CSMA/CD 是Ethernet使用的协议

③Taking Turns

(1)Polling

master机轮流询问slave 机有无data发送

(2)Token passing(令牌环网)

1.令牌在环路中轮转

2.拿到令牌的主句可以“发言”广播数据

3.环网内的机都能收到数据，如果是送给自己的就接收，否则就丢弃

4.发送数据的终端处理掉数据，否则数据一直在环网内传播

5.处理完数据，令牌传给下一个终端

缺点：

1.如果每个终端机都要发数据，就会等很久

2.token可能会丢失

ARP

Address Resolution Protocol

①each IP node(host,router)on LAN has ARP table

②ARP table:IP/MAC address mapping for some LAN nodes:

<IP address; MAC address; TTL>

通过ARP 查询 MAC address

①A 广播 ARP query 封包，期中包含B的IP address

②B收到ARP封包之后，对照ARP封包的目的IP 是否与自身一致如果一致，那么将自己的MAC地址发给A

Switch

特点

①link layer 设备，比hubs 智能

②对于host是透明的

③plug-and-play

④self-learning

switch 存在一个switch table ，类似routing table

如果在switch table 内查不到对象，就进行广播查询，当一个封包进入switch进行两次操作

(1)self-learning ,从interface 进来的封包更新switch table

(2)可能需要进行广播传送

PPP

Point-to-Point Protocol

PPP design requirements

①packet framing

②bit transparency:must carry any bit pattern in the data field

③error detection

④connect liveness: detect,signal link failure to network layer

⑤network layer address negotiation

t pattern in the data field

③error detection

④connect liveness: detect,signal link failure to network layer

⑤network layer address negotiation