【计网】—— chapter 03 数据链路层

3.1 基本概念

1. 数据链路层的简单模型

数据链路层像个数字管道，常常在对等的数据链路层之间画出一个数字管道，而在这条数据管道上传输的数据单位是帧。

2. 数据链路层使用的信道

点对点信道：这种信道使用一对一的点对点通信方式。
广播信道：这种信道使用一对多的广播通信方式，过程比较复杂。广播信道上连接的主机很多，因此必须使用专用的共享信道协议来协调这些主机的数据发送。

3. 链路与数据链路

链路是一条点到点的物理线路段，中间没有任何其他的交换结点。
一条链路只是一条通路的一个组成部分。

数据链路 除了物理线路外，还必须有通信协议来控制这些数据的传输。若把实现这些协议的硬件和软件加到链路上，就构成了数据链路。

• 现最常用的方法是使用适配器(即网卡)来实现这些协议的硬件和软件。
• 一般的适配器都包括了数据链路层和物理层这两层的功能。

4. 帧

数据链路层谈的数据流称为数据帧。

例子：

注意：数据链路层的帧中 IP4是数据包的起点IP地址， IP3是数据包的终点；而M1是数据包的起点mac地址，M2是数据包的下一个位置的mac地址(不一定是终点的)。

3.2 基本问题

数据链路层要解决三个基本问题：封装成帧、透明传输、差错控制

1. 封装成帧

2. 透明传输

用字节填充法解决透明传输的问题

发送端的数据链路层在数据中出现控制字符“SOH”或“EOT”的前面插入一个转义字符“ESC”(其十六进制编码是 1B)。
接收端的数据链路层在将数据送往网络层之前删除插入的转义字符。
如果转义字符也出现数据当中，那么应在转义字符前插入一个转义字符。

3. 差错检测 CRC

【在数据链路层传送的帧中，广泛使用了循环冗余检验 CRC的检错技术。】

1. 有关CRC的一些概念

• 假设待传送的一组数据M = 101001。我们在 M 的后面再添加供差错检测用的 n 位冗余码一起发送；即发送的数据。
• n位冗余码又称帧检验序列 FCS。