数据链路层

点对点信道中的数据链路层

传输数据中，物理层，数据链路层，网络层在做什么？

网络层通过跳转表找到下一个传输的地址，封装成ip数据报，交给数据链路层，数据链路层封装成帧，交给物理层，物理层把数字信号变成模拟信号，在各种传输媒体中传播。
目的地址，接收模拟信号，变为数字信号，数据链路层，确定一个数据的起始和结尾，从模拟信号中，找到帧，取出ip数据报交给网络层。

三个基本问题

1.封装成帧：添加首部和尾部，依次确定帧的起始和结尾位置
2.透明传输：防止数据被错误的认为是，帧中的控制信息。（使用转义字符或叫字节填充）
3.差错检测：a.比特差错：误码检测（CRC）b.传输差错：帧编号确认重传机制

点对点信道中的PPP协议

ppp协议使用范围

PPP协议是专为用户与ISP通信时所使用的协议

PPP协议的要满足的需求

1.简单：只进行CRC检测，CRC检测通过就认为是正确的帧。
2.封装成帧：能从比特流中精准的找到帧开始和帧结束位置
3.透明传输：
4.支持多种网络协议
5.支持多种链路
6.接收方接收到每一个数据都要进行差错检测，放置错误数据被传输浪费资源。
7.每几分钟检测链路状态是否通畅。
8.帧最大的传输单元
9.使得通信的两个网络层得之彼此的地址
10.数据压缩

组成部分

1.将IP数据报封装到数据链路层的方法
2.LCP建立，配置，测试数据链路层连接的协议
3.NCP网络控制协议

PPP协议的帧格式

1.代表帧开始结束的帧定界符
2.没有给出定义
3.给出使用的网络层协议
4.CRC检测
5.定界符
注意两个帧之间只需要一个定界符

透明传输：异步电路（一个字符一个字符传输的电路）中使用填充字符方式
填充bit：同步电路（传输bit序列）中填充0比特

ppp协议的工作状态

使用广播信道的数据链路层

广播信道的分类

星形网，总线网，环形网。

如何共享通信媒体？

1.静态划分：频分，时分，波分复用但是代价较高
2.动态划分：a.随机接入，使用协议解决冲突，b.轮询//随机接入使用较多。

适配器的作用

1.并行串行的转换，计算机内部是串行线路，局域网内是串行线路
2.帧差错时丢弃，不用通知计算机，帧无错时，中断通知计算机处理帧。

CSMA/CD协议

总线连接的特点：一个计算机发送信息，所有计算机都能检测到

如何在总线上实现1对1通信呢？

帧首部加上目的地址，只有适配器中ROM中的地址与帧首部的目的地址相同时才能接收。

总线上的信息

1.局域网中延迟低，线路较短，传输准确。因此不采用差错检测（确认，重传帧），CRC检测出错，直接丢弃，也不会重传。如果TCP高层发现帧错误，高层可能会重传，
2.使用曼彻斯特编码；

协议要点

1.多点接入
2.载波监听：发送前，发送中要进行检测，发现碰撞，立刻停止发送，等待一段时间再发送

碰撞检测重点:等待多少时间再发送才能发送成功？

传播时延，总线长dKM，最大延迟时间是r=d*5微秒。那么发送一个数据，如何在2r直接内没有检测到碰撞那么以后也不会检测到碰撞，这段时间要碰撞窗口

延迟传播：延迟的时间采用裁断二进制指数退避

协议要点

使用广播信道的以太网

使用集线器的星形网

什么是集线器？
集线器把星型网，看做是一个总线网

以太网的利用率

资源浪费的原因，如何优化

极限利用率