数据链路层的关键任务：成帧、差错控制与流量控制

"本资料详细介绍了数据链路层在计算机网络中的主要任务和功能，包括为网络层提供服务、成帧、差错控制和流量控制等关键问题。此外，还提到了数据链路层的基本协议、连接方式以及介质访问控制等知识点。" 数据链路层是计算机网络中的一个重要层次，它位于物理层之上，网络层之下，主要负责将网络层的数据包封装成帧并进行传输，同时确保数据的正确性和可靠性。以下是数据链路层需要解决的主要问题： 1）为网络层提供的服务： 数据链路层的主要职责之一是为网络层提供服务。根据网络环境和需求，它可以提供三种不同类型的服务： - 无确认的无连接服务：这种服务不保证数据帧的接收和正确性，适合于误码率低的环境。 - 有确认的无连接服务：发送的每个帧都需要独立确认，如果在规定时间内没有收到确认，则重发该帧，适用于不可靠的通信环境。 - 有确认的面向连接服务：在传输前先建立连接，对每个帧进行编号，确保顺序正确且仅接收一次，传输完成后断开连接，适合于需要高可靠性的通信。 2）成帧： 成帧是数据链路层的关键功能，它将网络层的分组分割成离散的帧，以便在物理层上进行传输。成帧方法包括： - 字符计数法：通过在帧头指定字符数来区分帧的边界，但这种方法易受控制字符错误的影响。 - 字符填充的首尾标识法：使用特定的ASCII码（如DLESTX和DLEETX）作为帧的开始和结束标识，但需要处理数据中可能出现的相同标识符。 - 位填充的首尾标识法：在连续的1或0序列中插入一个相反的位，用于检测帧边界。 - 物理层编码违例法：利用物理层编码规则的异常来标识帧的边界。 3）差错控制： 数据链路层通过校验和来检测传输过程中的错误，并采取重传策略确保数据的正确接收。 4）流量控制： 流量控制是为了防止发送方过快发送数据导致接收方无法处理，通常采用滑动窗口协议来限制发送方的速率。 此外，数据链路层还涉及到基本数据链路协议（如PPP、HDLC）、数据链路的连接方式（点到点和广播网络）、以及介质访问控制（如CSMA/CD、CSMA/CA）等。这些内容构成了数据链路层的核心，确保了数据在网络中的有效、可靠传输。