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3 数据链路层

3.1 数据链路层概述

3.1.1 数据链路层在网络体系结构中的地位

复习一下主机收发数据过程。

主机H1将待发送的数据逐层封装后，

通过物理层将构成数据报的比特转换为电信号，发送到传输媒体。

数据包进入路由器后，由下往上逐层解封到网络层

路由器根据数据报的目的网络地址和自身转发表，确定数据包的转发端口

然后从网络层向下逐层封装数据包，并通过物理层将数据包发送到传输媒体。

数据包最终到达主机H2时，继续由下往上逐层解封，最终解封出主机H1所发送的数据。

3.1.2 链路

仅有链路还不够，还需要一些通信协议来控制这些数据的传输。

3.1.3 帧

3.1.4 数据链路层的3个重要问题

3.1.5 封装成帧

数据链路层给网络层交付的协议数据单元添加数据链路层协议首部，简称为帧头，还有帧尾，这个操作成为封装成帧

添加帧头和帧尾的目的，是为了在链路上以帧为单元传送数据，也就是实现数据链路层本身的功能

例子

3.1.6 差错检测

发送方将封装好的帧经物理层发送给传输媒体。

帧在传输过程中遭遇干扰后可能会出现误码，也就是比特0变成比特1，反之亦然。

思考：接收方主机如何判断帧在传输过程中是否出现了误码呢？

可以通过检错码来发现。

发送方在发送帧之前，基于待发送的数据和检错算法计算出检错码，并将其封装在帧尾。例如，以太网V2的MAC帧的帧尾，就是4字节的帧检验序列FCS字段。要写入该字段的内容——检错码。接收方主机收到帧后，通过检错码和检错算法，可以判断出帧在传输过程中是否出现了误码。

3.1.7 可靠传输

接收方主机收到有误码的帧后，不会接收该帧，将其丢弃。如果数据链路层向上层提供的是不可靠服务，那么丢弃就丢弃了，不会有其他措施。

如果数据链路层提供的是可靠服务，那么需要其他措施确保接收方主机还可以重新收到被丢弃的帧的正确副本。

即：尽管误码是不能完全避免的，但若实现发送方发送什么，接收方就能收到什么，就称为可靠传输。

在介绍以上3个问题时，使用的是点对点信道的数据链路层例子。

对于使用广播信道的数据链路层，除了三个问题外，还有其他问题。

3.1.8 使用广播信道的额数据链路层

将帧的目的地址添加在帧中一起传输。

3.1.9 交换式局域网

使用点对点链路和链路层交换机的交换式局域网，在有线（局域网）领域完全取代了共享式局域网。

网络中的交换机是如何转发帧的呢？

3,1.10 无线局域网

由于无线信道的广播天性，无线局域网仍使用共享信道技术，工作原理是怎样的呢？

3.2 封装成帧

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