数据链路层详解:功能、协议与链路管理
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更新于2024-08-09
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"计算机网络课件:第4章 数据链路层.ppt"
数据链路层是计算机网络OSI七层模型中的第二层,它的主要任务是在不可靠的物理层基础上,通过数据链路层协议实现可靠的数据传输。这一层关注的重点是如何在物理线路上传输数据帧,并确保数据的完整性。以下是关于数据链路层的详细知识点:
1. **数据链路层的功能**:
- **组帧**:数据链路层将网络层传来的数据分组打包成帧,每个帧包含数据以及必要的控制信息,如帧起始和结束的标识符,以区分帧的边界。
- **错误检测和纠正**:通过校验码(如CRC)来检测传输中的错误,并可能采取重传策略来纠正错误。
- **链路管理**:包括链路的建立、维护和释放,确保通信双方能够有效地建立连接并断开连接。
- **流量控制**:控制数据传输速率,避免拥塞,保证网络的高效运行。
- **帧同步**:确保接收端能够正确识别帧的开始和结束,以便正确解包数据。
2. **协议类型**:
- **停-等协议**:简单的双向通信协议,每个发送方在发送一个帧后必须等待确认,收到确认后再发送下一个帧,以确保无错传输。
- **滑动窗口协议**:允许发送方在收到确认前连续发送多个帧,提高了效率,但需要更复杂的错误处理机制。
3. **局域网与广域网的数据链路层**:
- **局域网(LAN)**:如以太网,数据链路层通常分为LLC(逻辑链路控制)和MAC(媒体访问控制)子层,MAC子层负责介质访问控制,LLC子层负责错误检测和流量控制。
- **广域网(WAN)**:如PPP(点对点协议)和HDLC(高级数据链路控制),用于远程通信,通常不包含LLC子层,而是直接处理物理层与网络层的交互。
4. **链路与数据链路的区别**:
- **链路**:仅指从一个节点到相邻节点的物理线路,不包含任何协议或控制机制。
- **数据链路**:在链路基础上添加了实现通信协议的硬件和软件,使得数据能够在链路上可靠传输,形成一条逻辑上的“数字管道”。
5. **帧的传输**:
- 帧在数据链路层的两个对等实体间通过数字管道传输,每个帧都包含了目标和源地址,以及用于错误检测的校验信息。
6. **规程与协议**:
- 在数据链路层,规程和协议是同义词,都是指控制数据传输过程的规则。
数据链路层作为网络通信的关键层次,通过各种机制保证了数据在不可靠的物理链路上的可靠传输,为上层网络层提供了稳定的服务接口。理解这一层的工作原理对于网络通信的理解至关重要。
2021-09-28 上传
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