计算机网络第三章：数据链路层与点对点通信

"该资源是关于计算机网络第三章的内容，主要讲解了数据链路层的相关知识，包括点对点信道和广播信道的数据链路层处理，PPP协议，以太网的扩展与高速以太网的介绍。" 在计算机网络中，数据链路层是OSI模型的第二层，负责在相邻节点间提供可靠的数据传输。本章节主要通过点对点信道和广播信道两个角度来阐述数据链路层的功能。 首先，点对点信道的数据链路层主要处理一对一的通信方式。3.1.1节中提到了数据链路和帧的概念，链路是两个节点之间的物理连接，而帧则是数据链路层的基本传输单位，包含数据和控制信息。例如，点对点协议PPP(Point-to-Point Protocol)在这一层起着关键作用，它不仅用于拨号上网，还在其他点对点连接中广泛使用。PPP协议有三个主要特性：封装多个网络层协议、错误检测和流量控制。其帧格式包括标志字段、地址字段、控制字段、信息字段和帧校验序列，确保数据在传输过程中的正确性。 接着，广播信道的数据链路层处理一对多的通信，如局域网中的情况。在3.3.1节中，介绍了局域网的数据链路层，特别是使用CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)协议来解决多个主机共享一个广播信道时可能出现的冲突问题。CSMA/CD要求每个设备在发送数据前先检测介质是否空闲，如果介质忙则等待，若在发送过程中检测到冲突，则停止发送并随机延迟后重试。 以太网是广播信道的一个典型例子，3.4节中讨论了使用集线器的星形拓扑结构，以及以太网的信道利用率和MAC层。以太网的MAC地址用于识别网络中的物理设备，而MAC层负责帧的组装、拆解以及介质访问控制。 3.5节和3.6节涉及以太网的扩展和高速化。在物理层扩展以太网可通过增加电缆长度或使用中继器；在数据链路层扩展则通过网桥或交换机实现。高速以太网包括100BASE-T、吉比特以太网、10吉比特和100吉比特以太网，提供了更高的传输速率，适应了不断增长的网络需求。 这个资源深入讲解了数据链路层如何在不同类型的信道上建立和管理连接，以及如何处理帧的传输，对于理解计算机网络底层机制非常有帮助。