链路层

一、数据链路层有三个目的：

1)为IP模块发送和接收IP数据报。

2)为ARP模块发送ARP请求和接收ARP应答。地址解析协议

3)为RARP发送RARP请 求和接收RARP应答。逆地址解析协议

二、­数据链路层的协议：

最常用的以太网链路层协议，串行接口链路层协议（SLIP和PPP), 大多数实现都包含的环回（loopback)驱动程序, 还有PPP协议(adsl宽带)。

1.以太网和IEEE 802封装

目的地址及源地址都为48位，即硬件地址。

CRC为检验码。

2，SLIP：串行线路IP(Serial Line IP)

      适用于家庭中每台计算机几乎都有的R S - 2 3 2串行端口和高速调制解调器接入Internet。

      帧格式：1）IP数据报以0Xc0(END)分割；

                  2）IP数据报有END字符，由连续传输两个字节0Xdb(ESC)和0xdc取代；

                  3)IP数据报有ESC字符，由连续传输两个字节0Xdb和0xdd取代。

      缺陷：1）每一端必须知道对方的IP地址；

              2）帧中没有类型字段。如果一条串行线路用于S L I P， 那么它不能同时使用其他协议。

              3）没有CRC字段。如果S L I P传输的报文被线路噪声影响而发生错误，只能通过上层协议来发现（另一种方法是，新型的调制解调器可以检测并纠正错误报文）。这样，上层协议提供某种形式的C R C就显得很重要。

3. PPP：点对点协议

      点对点协议修改了SLIP协议中的所有缺陷:

标志7E 地址FF  控制03   协议（2字节） 信息（最多1500字节）                                            CRC（2字节）标志7E

                                             0021                      IP数据报

                                              C021                     链路控制数据LCP(Link Control Protocol)

                                              8021                      网络控制数据NCP(Network Control Protocol）

      0x7e转义：在同步链路中，该过程是通过一种称作比特填充(bit stuffing)的硬件技术来完成的。在异步链路中，特殊字符0x7d用作转义字符。当它出现在PPP数据帧中时，那么紧接着的字符的第6个比特要取其补码，具体实现过程如下：

            1) 当遇到字符0x7e时，需连续传送两个字符： 0x7d和0x5e，以实现标志字符的转义。

            2) 当遇到转义字符0x7d时，需连续传送两个字符： 0x7d和0x5d，以实现转义字符的转义。

            3 ) 默认情况下，如果字符的值小于0x20（比如，一个ASCII控制字符），一般都要进行转义。例如，遇到字符0 x 0 1时需连续传送0x7d和0x21两个字符（这时，第6个比特取补码后变为1，而前面两种情况均把它变为0）。

      PPP比SLIP优点： (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检验CRC；

                              (3) 通信双方可以进行IP地址的动态协商(使用IP网络控制协议)；

                              (4) 与CSLIP类似，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。为这些优点付出的代价是在每一帧的首部增加3个字节，当建立链路时要发送几帧协商数据，以及更为复杂的实现。

三、基本问题

封装成帧，透明传输，差错检测

1.封装成帧：给数据添首部和尾部（其中加帧开始符SOH及帧结束符EOT）

2.透明传输：不管所传输数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传输。所以，如遇到SOH就会出错，故用ESC SOH来取代SOH

3.差错检测：用CRC循环冗余检验。