数据链路层：服务、成帧与差错控制

"本资源主要探讨了数据链路层在网络通信中的作用，包括它为网络层提供的服务，如无确认的无连接服务、有确认的无连接服务和有确认的面向连接服务。此外，还详细介绍了数据链路层需要解决的关键问题，如成帧、差错控制和流量控制。内容涵盖了基本数据链路协议、数据链路的连接方式、点到点和广播网络的介质访问控制，以及如何用网桥实现网络互连。" 在数据通信中，数据链路层是ISO/OSI七层模型中的第二层，它在物理层之上，负责将来自网络层的数据传输到目标端的网络层。这一层的主要任务是为网络层提供服务，确保数据的可靠传输。 1. 为网络层提供的服务： - 无确认的无连接服务：这种服务下，数据帧被独立发送，不进行确认，适用于误码率低的环境。 - 有确认的无连接服务：每发送一帧都会收到接收确认，若超时未收到确认，则重发，适用于不可靠的通信。 - 有确认的面向连接服务：建立连接后传输编号帧，保证顺序并确认每个帧，结束后断开连接，确保高可靠性。 2. 成帧：数据链路层将物理层传输的比特流分割成可识别的帧，通过各种方法如字符计数法、字符填充的首尾标识法、位填充的首尾标识法或物理层编码违例法来定义帧的边界。成帧过程中，需要解决数据中可能出现的帧标识符冲突问题，以避免传输错误。 3. 差错控制和流量控制：数据链路层通过校验和来检测错误，并采取重传策略确保数据的正确性。流量控制则管理数据传输速率，防止接收方因数据过快而无法处理。 4. 数据链路的连接方式：包括点到点连接和广播网络的介质访问控制，如CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）和CSMA/CA（载波监听多路访问/冲突避免）等。 5. 网络互连：网桥作为数据链路层的设备，可以连接不同的局域网段，实现数据包的转发和隔离冲突域。 总结来说，数据链路层在确保数据的有序、可靠传输中起着至关重要的作用，它通过各种协议和技术解决了物理层比特流的转换、帧的识别和错误检测，为网络层提供了高效的数据传输服务。