TCP IP筆記 三 資料鏈路層

2022-03-29 18:18:51 字數 2596 閱讀 1562

資料鏈路層的協議定義了通過通訊媒介互連的裝置之間傳輸的規範。通訊媒介包括雙絞線電纜、同軸電纜、光纖、電波以及紅外線等介質。此外,各個裝置之間有時也會通過交換機、網橋、中繼器等中轉資料。

實際上,各個裝置之間在資料傳輸時,資料鏈路層和物理層都是必不可少的。眾所周知,計算機以二級制0、1來表示資訊,然而實際的通訊媒介之間處理的卻是電壓的高低、光的閃滅以及光波的強弱等訊號。把這些訊號與二進位制的0、1進行轉換正式物理層的責任。資料鏈路層處理的資料也不是單純的0、1序列,該層把他們集合為乙個叫做幀的塊,然後再進行傳輸。

網路的連線和構成的形態成為網路拓撲

包括:匯流排型,環型,星型和網狀型。

mac位址

用於識別資料鏈路中互連的節點,位址長48位元,一般用16進製制數表示。在使用網絡卡的情況下,mac位址會被燒入到rom中。因此,任何乙個網絡卡的mac位址都是唯一的。

從通訊介質的使用方法上看,網路可分為共享介質型和非共享介質型。

共享介質型有兩種介質訪問控制方式:一種是爭用方式,另一種是令牌傳遞方式。

mac位址**

乙太網互動機會根據資料鏈路層中每個目標mac位址,決定從哪個網路介面傳送資料。這時所參考的、用意記錄傳送介面的表就叫做**表。

**表並非手動設定,而是交換機自動學習得到的。當某個裝置向交換機傳送幀時,交換機將幀的源 mac 位址和介面對應起來,作為一條記錄新增到**表中。

當裝置數量增加時,**表也會隨之變大,檢索**表所用的時間就越來越長,所有,有必要將網路分成多個資料鏈路,採用類似於網路層的ip位址一樣對位址進行分層管理。

環路檢測方式乙太網幀的開頭是「前導碼(preamble)」,長度為 8 位元組,這一段沒什麼用,重點在於乙太網幀的本體。

本體由首部,資料和 fcs 三部分組成:

型別部分儲存了上層協議的編號,比如上層是 ip 協議,則編號為 0800。

fcs 表示幀校驗序列(frame check sequence),用於判斷幀是否在傳輸過程中有損壞(比如電子雜訊干擾)。fcs 儲存著傳送幀除以某個多項式的餘數,接收到的幀也做相同計算,如果得到的值與 fcs 相同則表示沒有出錯。

無線通訊通常使用電磁波、紅外線、雷射等方式進行傳播資料。一般在辦公室的區域網範圍內組成的較高速的連線成為無線區域網。

ieee802.11

ieee802.11定義了無線lan協議中物理層與資料鏈路層的一部分(mac層)。ieee802.11這個編號有時指眾多標準的統稱,有時也只無線lan的一種通訊方式。主要針對膝上型電腦這樣較大的計算機裝置的標準。

藍芽是使用2.4ghz頻率無線電波的一種標準,主要為手機或者智慧型手機、鍵盤、滑鼠等較小裝置而設計的標準。

ppp是指點對點,及1對1連線計算機的協議。

乙太網使用同軸電纜或雙絞線電纜,它可以決定其中的0,1該被解釋為何種電子訊號。與之相比,ppp屬於純粹的資料鏈路層,與物理層沒有任何關係。及僅有ppp無法實現通訊,還需要有物理層的支援。

ppp可以使用**線或isdn、專線、atm線路。

lcp與ncp

在開始進行資料傳輸前,要先建立乙個ppp級連線。這個連線建立以後就可以進行身份認證、壓縮與加密。

ppp包括兩個協議:

ppp的幀格式

單純的乙太網沒有驗證功能,也沒有建立和斷開連線的處理,因此無法按時計費。而如果採用pppoe管理乙太網連線,就可以利用ppp的驗證等功能使各家isp可以有效地管理終端使用者的使用。

公共通訊服務類似於電信運營商(如ntt、kddi或軟銀等)提供的**網路。人們通過這些運營商簽約、付費不僅可以實現聯網還可以與距離遙遠的機構組織進行通訊。

常見的有模擬**線路、移動通訊、adsl、ftth、有線電視、專線、vpb以及公共無線lan等內容。自行了解下就好,就不一一介紹了。

關於資料鏈路層,最重要的一點還是它的定義:「通過通訊介質相互連線的裝置之間,資料傳輸的規範」。這說明資料鏈路層的協議適用於處於同一種資料鏈路兩端的節點。如果不能理解這一點,就無法理解網路層和 ip 協議。

資料鏈路層的意義在於,如果沒有資料鏈路層,資料只能以流的形式存在與通訊介質中,不知道該傳送往**,過長的資料流可能無法在通訊介質中傳輸。

TCP IP 資料鏈路層

資料鏈路層在tcp ip協議簇中位於第二層,是除物理層外第乙個需要了解的層。資料鏈路層的傳輸單位是幀,有沒有覺得熟悉呢?如果你看了我的tcp ip5層協議的話,我在這篇部落格裡用了資料幀的說法。下面讓我們來更詳細的認識一下幀結構吧。在另一篇部落格中,此時的幀是這樣的 mac子層 網路層傳輸層 應用層...

《TCP IP協議族》 資料鏈路層三

從圖1 4可以看出,在tcp ip協議族中,鏈路層主要有三個目的 1 為ip模組傳送和接收ip資料報 2 為arp模組傳送arp請求和接收arp應答。3 為rarp傳送rarp請求和接收rarp應答。tcp ip支援多種不同的鏈路層協議,這取決於網路所使用的硬體,如乙太網 令牌環網 fddi 光纖分...

TCP IP 二 資料鏈路層

資料鏈路層有三個目的 ip大家都聽說過。至於arp和rarp,arp叫做位址解析協議,是用ip位址換mac位址的一種協議,而rarp則叫做逆位址解析協議,在tcp ip協議的後面章節會介紹它們 在區域網裡面用arp協議可以很容易的搞癱瘓網路哦 資料鏈路層的協議還是很多的,有我們最常用的乙太網 就是平...