第三章:数据链路层
1.数据链路层的基本概念(作用、数据链路、帧)
链路:
- 一条无源的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:
- 把实现控制数据传输的协议的硬件和软件加到链路上,就构成了数据链路
- 典型实现:适配器(即网卡)
2.三个基本问题(封装成帧、透明传输、差错检测)
封装成帧:
- 在一段数据的前后分别添加首部和尾部,构成一个帧。
- 首部和尾部的一个重要作用就是进行帧定界(即确定帧的界限)
透明传输:
差错检测:
3.点对点协议 PPP(协议特点、不需要的功能、组成、帧格式、建立过程)
特点:简单、封装成帧、透明
组成:
- 一个将IP数据报封装到串行链路的方法
- 一个链路控制协议LCP
- 一套网络控制协议NCP
帧格式:
建立过程:
4.局域网的数据链路层(局域网的特点、局域网的拓扑、以太网、共享信道、CSMA/CD 协 议、集线器的星形拓扑、以太网的信道利用率、以太网的 MAC 层)
局域网的特点:网络为一个单位所拥有;地理范围和站点数目均有限。
局域网的拓扑:
以太网:
共享信道:
CSMA/CD 协 议:
集线器的星型拓扑:
- 传统以太网传输媒体:粗同轴电缆→细同轴电缆→双绞线。
- 采用双绞线的以太网采用星形拓扑。
- 在星形的中心则增加了一种可靠性非常高的设备,叫做集线器(hub)。
以太网的信道利用率:
以太网的MAC层:
- MAC层的硬件地址
- MAC帧的格式
5.在物理层扩展以太网、在数据链路层扩展以太网、虚拟局域网
在物理层扩展以太网:使用光纤或者集线器
在数据链路层扩展以太网:早期使用网桥,现在使用以太网交换机。
以太网交换机的特点:
- 多接口网桥
- 全双工方式工作
- 并行性
- 有存储器
- 即插即用
- 有专用交换结构芯片,转发速率比网桥快
虚拟局域网:
虚拟局域网 VLAN 是由一些局域网网段构成的 与物理位置无关的逻辑组 , 而这些网段具有某些共同的需求。每一个 VLAN 的帧都有一个明确的标 识符,指明发送这个帧的计算机是属于哪一个 VLAN。
虚拟局域网其实只是局域网给用户提供的一种服务,并不是一种新型局域网。
虚拟局域网的工作流程在ppt122页
虚拟局域网(VLAN)技术具有以下主要优点:
1.改善了性能
2.简化了管理
3.降低了成本
4.改善了安全性