1. 數據鏈路層

• 鏈路是指物理路線，而數據鏈路是指除了物理線路外還需有通信協議控制數據的傳輸，一般的適配器（即網卡）包含數據鏈路層和物理層；
• 功能：

  • 封裝成幀：在IP數據報的前后添加首部和尾部，確定幀的界限，進行幀定界。

  • 透明傳輸：如果數據部分出現了頭部或尾部，會產生歧義。故會在數據中出現時插入轉義字符，接收到后再刪去其中添加的轉義字符，交給上層網絡層。

  • 差錯檢測：數據鏈路層要保證接受的是正確的，即無差錯接收。所以必須采用差錯檢測措施。采用循環冗余檢驗CRC檢測方法，算法得出一個幀檢驗序列FCS（Frame Check Sequence），添加到幀的后面。

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2. 信道

• 點對點信道：一對一的通信， 不會發生碰撞，用PPP協議。

• 廣播信道：一對多通信，一個節點發送的數據能夠被廣播信道上所有的節點接收到。

  • 所有的節點都在同一個廣播信道上發送數據，因此需要有專門的控制方法進行協調，避免發生沖突（沖 突也叫碰撞）。 主要有兩種控制方法進行協調，一個是使用信道復用技術，一是使用 CSMA/CD 協議。

• 信道復用技術：在一個信道中傳輸多路信息

  • 頻分復用：通過不同頻率來傳輸；
  • 時分復用：不同時間分配給不同的多路信息。
  • 光的波分復用：類似頻分復用，光的波長不同；

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3. PPP協議

• PPP是點對點協議，只有一條線路時可用。例如你與ISP之間撥號上網是點到點協議。
• 幀格式：頭和尾設為0x7E；地址字段填充FF，因為是一對一，所以沒用；控制字段通常為0x03；協議占兩個字節，告訴信息部分是什么，是IP數據報還是別的什么。
  

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4. CSMA/CD 帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問協議

• 多路訪問 ：說明這是總線型網絡，許多主機以多點的方式連接到總線上。
• 載波監聽 ：每個主機都必須不停地監聽信道。在發送前，如果監聽到信道正在使用，就必須等待。
• 碰撞檢測 ：在發送中，如果監聽到信道已有其它主機正在發送數據，就表示發生了碰撞。雖然每個 主機在發送數據之前都已經監聽到信道為空閑，但是由于電磁波的傳播時延的存在，還是有可能會發生碰撞。
• 假設從A到B的傳播時延為 τ。那么，2τ 過后，整個線路上沒有碰撞，其他的終端都接收到了信號，就不會再產生沖突，A即可放心發。
• 退避算法：如果遇到碰撞，則等待n個爭用期后重新發送，n取決于這是第幾次遇到碰撞，遇到碰撞越多，n越大。

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5.MAC地址

• MAC地址是鏈路層地址，一般是網卡適配器的物理地址，出廠時規定的。48位，一般寫作6個8進制表示。

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6. 局域網和以太網

• 是一種典型的廣播信道，網絡由一個單位所有，在一定的范圍內，一定的站點數目內的網絡。有星形，環形，直線型等。
• 以IEEE 802.3為標準的局域網稱為“以太網”。一般是星型拓撲結構。
• MAC幀格式
  • 數據報加上目標地址、源地址、類型、FCS，即為MAC以太網幀。
    
• 早期使用集線器進行連接，集線器是一種物理層設備，沒有智力，只負責信號擴大。如果集線器同時收到兩個不同接口的幀，那么就發生了碰撞。
• 目前使用二層交換機替代了集線器。交換機有記憶轉發功能，能記住接在某個口的線路的MAC地址，然后識別數據幀中的目標地址，發送至那個接口，防止發生沖突。交換機是全雙工的。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的阿龙的学习笔记---计算机网络知识点总结---三、数据链路层的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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