数据链路层(Mac帧,报头字段,局域网通信原理),MTU,MSS,ip报文的分包与组装(ip报头字段介绍,组装过程,判断是否被分片/收到全部分片)

最新推荐文章于 2025-03-20 18:27:18 发布

沐风ya

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分类专栏： # 链路层协议文章标签：网络 linux

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版权

数据链路层

介绍

也属于网卡驱动层

负责与实际硬件（网卡）通信，执行数据的发送和接收操作

两者并不相同,网卡驱动层属于计算机操作系统的一部分，不在OSI模型中

因为网卡不支持一次接收过大的数据

所以它倒逼上层一次不能交付过大的报文

所以上层在通信时,如果收到了大数据,需要将大数据分割成小的报文

eg:tcp层的滑动窗口需要分段,而不是把整个窗口的数据发送过去

MTU

介绍

MTU（Maximum Transmission Unit，最大传输单元) ,是指网络接口一次可以传输的最大字节数

网络接口 -- 指计算机或网络设备与网络进行通信的硬件或软件接口

最常见的物理网络接口就是网卡

不同的数据链路协议（如以太网、Wi-Fi、PPP）可能具有不同的 MTU 值

对于以太网，通常的 MTU 是1500字节

如果上层协议生成的报文（如 TCP 报文）比 MTU 大，则需要将其分片以适应网络接口的 MTU 限制

因为链路层一旦交付给下层,网卡就会直接发送数据了,所以相当于在链路层就要有MTU规定,同样它也会影响上层

注意,这里说的"上层协议生成的报文"也就是Mac帧里的有效载荷部分,所以实际上MTU规定的是Mac帧里的有效载荷的大小(网络层交付的报文大小)

(这些都会在下面详细介绍)

在哪一层分片

虽然下层这么规定了,但是传输层(也就是tcp层)发送的数据就是特别大怎么办?

所以,ip层(网络层)需要对报文分片

为什么不是在数据链路层呢?

还记得吗,网络数据都是广播发送的,传到链路层后判断是否是发给自己的,不是就丢弃

报文一路上都要经过多个设备,如果每经过一个设备就要进行组装和分片(要保证数据的完整性),太麻烦了

所以放在ip层,等数据包收全后再进行组装,然后交付给上层最好

本身分片就需要针对不同网络的MTU进行

网络层可以根据网络的需求对数据包进行分片

但链路层只处理直接相连的网络节点之间传输数据帧,不会涉及MTU的变化

所以放在网络层分片最合理