CH3数据链路层3ed解读.pptx

计算机网络教程（第3版） 第 3 章 数据链路层 第 3 章 数据链路层 3.1 使用点对点信道的数据链路层 3.1.1 数据链路层所处的地位 3.1.2 数据链路和帧 3.1.3 数据链路的三个基本问题 3.1.4 数据链路层的可靠传输 3.2 点对点协议 PPP 3.2.1 PPP 协议的特点 3.2.2 PPP协议的组成 3.2.3 PPP 协议的帧格式 3.2.4 PPP 协议的工作状态 第 3 章 数据链路层（续） 3.3 使用广播信道的数据链路层 3.4 使用广播信道的以太网 3.4.1 以太网概述 3.4.2 CSMA/CD 协议 3.4.3 使用集线器的星形拓扑 3.4.4 以太网的信道利用率 3.4.5 以太网的 MAC 层 第 3 章 数据链路层（续） 3.5 扩展的以太网 3.5.1 在物理层扩展以太网 3.5.2 在数据链路层扩展以太网 3.6 高速以太网 3.6.1 100BASE-T 以太网 3.6.2 吉比特以太网 3.6.3 10吉比特和100吉比特以太网 3.6.4 使用以太网进行宽带接入 第 3 章 数据链路层（续） 3.7 无线局域网 3.7.1 无线局域网的组成 3.7.2 802.11标准中的MAC层 3.7.3 其他无线计算机网络 数据链路层 数据链路层使用的信道主要有以下两种类型： 点对点信道。这种信道使用一对一的点对点通信方式。 广播信道。这种信道使用一对多的广播通信方式，因此过程比较复杂。广播信道上连接的主机很多，因此必须使用专用的共享信道协议来协调这些主机的数据发 3.1 使用点对点信道的数据链路层3.1.1 数据链路层所处的地位 主机 H1 向 H2 发送数据 局域网 广域网 主机 H1 主机 H2 路由器 R1 路由器 R2 路由器 R3 电话网 局域网 从层次上来看数据的流动 3.1 使用点对点信道的数据链路层3.1.1 数据链路层所处的地位 主机 H1 向 H2 发送数据 局域网 广域网 主机 H1 主机 H2 路由器 R1 路由器 R2 路由器 R3 电话网 局域网 链路层 应用层 运输层 网络层 物理层 链路层 应用层 运输层 网络层 物理层 链路层 网络层 物理层 链路层 网络层 物理层 链路层 网络层 物理层 R1 R2 R3 H1 H2 仅从数据链路层观察帧的流动 3.1.2 数据链路和帧 链路(link)是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(data link) 除了物理线路外，还必须有通信协议来控制这些数据的传输。若把实现这些协议的硬件和软件加到链路上，就构成了数据链路。 现在最常用的方法是使用适配器（即网卡）来实现这些协议的硬件和软件。 一般的适配器都包括了数据链路层和物理层这两层的功能。 IP 数据报 1010… …0110 帧 取出 数据 链路层 网络层 链路 结点 A 结点 B 物理层 数据 链路层 结点 A 结点 B (a) (b) 发送 接收 链路 IP 数据报 1010… …0110 帧 装入 数据链路层传送的是帧 3.1.3 三个基本问题 (1) 封装成帧 (2) 透明传输 (3) 差错控制 1. 封装成帧 封装成帧(framing)就是在一段数据的前后分别添加首部和尾部，然后就构成了一个帧。确定帧的界限。 首部和尾部的一个重要作用就是进行帧定界。 帧结束 帧首部 IP 数据报 帧的数据部分 帧尾部 ? MTU 数据链路层的帧长 开始 发送 帧开始 用控制字符进行帧定界的方法举例 SOH 装在帧中的数据部分 帧 帧开始符 帧结束符 发送在前 EOT 2. 透明传输 SOH EOT 出现了“EOT” 被接收端当作无效帧而丢弃 被接收端 误认为是一个帧 数据部分 EOT 完整的帧 发送 在前 解决透明传输问题 发送端的数据链路层在数据中出现控制字符“SOH”或“EOT”的前面插入一个转义字符“ESC”(其十六进制编码是 1B)。 字节填充(byte stuffing)或字符填充(character stuffing)——接收端的数据链路层在将数据送往网络层之前删除插入的转义字符。 如果转义字符也出现数据当中，那么应在转义字符前面插入一个转义字符。当接收端收到连续的两个转义字符时，就删除其中前面的一个。 SOH SOH EOT