数据链路层

在选择题中考察,个别年份也在大题中考察过,需熟练掌握介质访问控制的相关方法。

学习思维导图:

# 数据链路层

## 数据链路层的功能

## 组帧

## 差错控制

- 检错编码
- 纠错编码

## 流量控制和可靠传输机制

- 流量控制、可靠传输和滑动窗口
- 停等协议
- 回退N帧
- 选择性重传协议

## 介质访问控制

- 信道划分
- 随机访问:ALOHA, CSMA, CSMA/CD, CSMA/CA
- 轮询访问

## 局域网

- 基本概念和体系结构
- 以太网和IEEE 802.3
- 无限局域网和IEEE 802.11
- VLAN

## 广域网

- 基本概念
- PPP协议

## 数据链路层设备

- 以太网交换机和工作原理

数据链路层功能

  1. 封装数据帧(Frame Encapsulation):
    • 数据链路层将来自网络层的数据包封装成数据帧,这包括将源和目标地址添加到帧头部,以便在物理介质上的传输。
  2. 数据帧传输(Frame Transmission):
    • 数据链路层负责将数据帧从一个物理节点传输到另一个物理节点。这可能涉及到点对点的传输(例如,以太网)或多点广播传输(例如,Wi-Fi)。
  3. 物理地址寻址(Physical Addressing):
    • 数据链路层使用物理地址(通常是MAC地址)来标识设备。这些地址用于确定数据帧的目标设备。
  4. 帧同步和定界(Frame Synchronization and Framing):
    • 数据链路层确保接收端可以正确识别和分离不同的数据帧。这通常通过在帧的起始和结束位置使用特殊的比特模式来实现。
  5. 流量控制(Flow Control):
    • 数据链路层可以控制发送端的数据传输速率,以防止接收端不堪重负而丢失数据。这确保了适当的数据流量管理。
  6. 差错检测和纠正(Error Detection and Correction):
    • 数据链路层使用差错检测技术(如CRC校验)来检测帧在传输过程中是否受到损坏。一些数据链路层协议还可以进行错误纠正,尝试修复损坏的数据。

组帧

掌握几种组帧方法,重点掌握首位定界字符法、零比特填充法,可能在选择题中考察。

差错控制

本节内容比较复杂,尤其是涉及到CRC和海明码的具体细节,掌握检错和纠错的大致流程即可,可能在选择题中考察。

流量控制

掌握停等、回退N帧、选择性重传的过程以及窗口大小,可能在选择题中考察。

介质访问控制

需熟练掌握信道划分以及随机访问信道控制的各种方式,在选择题中会考察。除此外,需理解CSMA/CD的细节,在往年真题的大题中也考察过。

局域网和广域网

了解局域网和广域网的协议字段,可能在选择题中考察。

数据链路层设备

掌握网桥和交换机的工作原理和功能,可能在选择题中考察,也会大题中作为知识点进行考察。