局域网数据链路层解析:隐终端问题与IEEE 802标准

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"该资源是2011年计算机网络考研辅导讲座的一部分,重点讨论了数据链路层中的隐终端问题及其解决方案,特别是在局域网环境中的应用。内容涵盖局域网的基本概念、体系结构、传输介质、拓扑结构以及介质访问控制方法,涉及到IEEE 802标准和相关的MAC协议。" 在数据链路层,隐终端问题是一个关键的挑战,特别是在多个设备共享同一通信信道的局域网中。这个问题指的是当节点A向节点B发送数据时,可能存在一个节点C无法察觉到A和B之间的通信,从而可能在同一时间内尝试发送数据,导致冲突。为了解决这个问题,一种常见的方法是采用请求发送/清楚发送(RTS/CTS)机制。节点A首先发送一个请求发送(RTS)信号给节点B,B接收到后回应一个清除发送(CTS)信号,表明它现在可以安全接收数据。节点C如果监听到了CTS,就知道A和B正在进行通信,因此会在指定时间内避免发送数据,以此防止冲突。 局域网(LAN)具有多种特性,包括传输介质(如双绞线、同轴电缆、光纤等)、拓扑结构(星形、总线形、环形等)以及介质访问控制(MAC)方法。 IEEE 802标准为局域网制定了详细规范,其中,802.1规定了局域网的体系结构、管理和互连,802.2定义了逻辑链路控制(LLC)子层,负责数据链路层的基本功能,而802.3介绍了载波监听多路访问/冲突检测(CSMA/CD)方法,适用于以太网。此外,还有802.4的令牌总线、802.5的令牌环、802.6的城域网标准以及针对无线局域网的802.11和无线个人区域网的802.15等。 将数据链路层划分为LLC和MAC子层,有助于实现不同网络拓扑和介质访问控制方法的兼容性。LLC子层提供了对上层的统一服务接口,而MAC子层则专注于解决实际的媒体访问控制问题,适应各种不同的网络环境。这种分离使得局域网可以灵活地采用各种物理层技术,而不影响上层协议的正常工作。 这个资源深入探讨了数据链路层在局域网中的作用,特别是如何通过RTS/CTS机制解决隐终端问题,并介绍了与局域网相关的IEEE 802标准和MAC协议,对于理解计算机网络特别是局域网的工作原理具有重要的学习价值。