计算机网络数据链路层：重点与难点解析

"本章主要讲解了计算机网络中的数据链路层，强调了差错控制、PPP协议、CSMA/CD协议以及网桥等关键概念，并指出了CSMA/CD是学习的重点，也是难点。" 在计算机网络中，数据链路层是OSI模型的第二层，它负责在两个相邻节点间提供可靠的数据传输。本章的教学要求学生能够熟练掌握差错控制技术，理解并运用PPP协议，熟悉CSMA/CD协议的工作原理，以及了解网桥的角色和功能。 差错控制是数据链路层的关键功能之一，确保在物理信道上传输的数据帧不因噪声或干扰而产生错误。这涉及到错误检测和纠正机制，如校验码（如CRC）和重传协议（如ARQ）。 PPP（Point-to-Point Protocol）协议是一种用于点对点连接的数据链路层协议，常用于拨号上网和连接两个远程网络。PPP协议包括帧格式定义、身份验证过程和多协议封装能力。 CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）协议是局域网，特别是以太网中常用的一种介质访问控制方法。它的重点在于如何在共享介质上有效且公平地传输数据，同时检测并处理冲突。难点在于理解其工作流程，即监听信道是否空闲、发送数据、以及在检测到碰撞时立即停止发送并随机退避。 网桥则是在数据链路层实现网络互连的设备，可以连接不同类型的局域网，通过学习和维护地址表来转发数据帧，实现不同网段间的通信，同时能过滤不必要的通信，减轻网络拥堵。 此外，本章还涵盖了使用广播信道的数据链路层，特别是局域网的数据链路层设计，如CSMA/CD的应用。以太网是典型例子，包括了星形拓扑结构、信道利用率计算、MAC层的功能等。随着技术发展，本章也讨论了以太网的扩展，如100BASE-T、吉比特以太网和10吉比特以太网，以及它们如何支持高速接入。 本章的学习旨在让学生深入理解数据链路层在构建可靠网络连接中的核心作用，以及各种协议和技术如何协同工作以实现这一目标。