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目錄

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一、數(shù)據(jù)鏈路層功能概述

1.數(shù)據(jù)鏈路層基本概念

2.數(shù)據(jù)鏈路層功能概述

二、封裝成幀和透明傳輸

1.封裝成幀

2.透明傳輸

1）字符計數(shù)法

2）字符填充法

3）零比特填充法?

4）違規(guī)編碼法

三、差錯控制

1.差錯從何而來？

?2.差錯控制——檢錯編碼

1）檢錯編碼——奇偶校驗碼

?2）CRC循環(huán)冗余碼

3.差錯控制——糾錯編碼

海明碼：

海明距離：

1 確定校驗碼位數(shù)r：

2 確定校驗碼和數(shù)據(jù)的位置：

3 求出校驗碼的值

4 檢錯并糾錯?

差錯控制思維導(dǎo)圖總結(jié)

四、流量控制與可靠傳輸機制

1.流量控制的方法

2.可靠傳輸、滑動窗口、流量控制

3.停止—等待協(xié)議

1）為什么要有停止—等待協(xié)議？

?2）研究停等協(xié)議的前提？

3）停等協(xié)議有幾種情況？

無差錯情況：

有差錯情況：

性能分析：?

信道利用率

停止等待協(xié)議思維導(dǎo)圖總結(jié)

4.后退N幀協(xié)議（GBN）

后退N幀協(xié)議中的滑動窗口

GBN發(fā)送方必須相應(yīng)的三件事

GBN接收方要做的事

運行中的GBN（工作流程）

滑動窗口長度

? ? GBN協(xié)議總結(jié)

GBN協(xié)議性能分析

5.選擇重傳協(xié)議（SR）

選擇重傳協(xié)議中的滑動窗口

SR發(fā)送方必須響應(yīng)的三件事

SR接收方要做的事

運行中的SR（執(zhí)行過程）

滑動窗口長度

? ? SR協(xié)議重點總結(jié)

流量控制思維導(dǎo)圖總結(jié)

五、信道劃分介質(zhì)訪問控制

1.傳輸數(shù)據(jù)使用的兩種鏈路

2.介質(zhì)訪問控制

3.信道劃分介質(zhì)訪問控制

頻分多路復(fù)用FDM

時分多路復(fù)用TDM

統(tǒng)計時分復(fù)用STDM

波分多路復(fù)用WDM

碼分多路復(fù)用CDM

ALOHA協(xié)議

? ? 關(guān)于ALOHA協(xié)議總結(jié)?

CSMA協(xié)議

? ? 三種CSMA對比總結(jié)

CSMA/CD協(xié)議

? ? CSMA/CD協(xié)議總結(jié)?

CSMA/CA協(xié)議

CSMA/CD與CSMA/CA?

輪詢訪問介質(zhì)訪問控制

不同的訪問協(xié)議區(qū)別：?

輪詢協(xié)議

令牌傳遞協(xié)議

MAC協(xié)議總結(jié)?

六、局域網(wǎng)基本概念和體系結(jié)構(gòu)

?1.局域網(wǎng)

2.局域網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)

3.局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)

4.局域網(wǎng)介質(zhì)訪問控制方法

5.局域網(wǎng)的分類

IEEE 802標(biāo)準

MAC子層和LLC子層

局域網(wǎng)總結(jié)

七、以太網(wǎng)

1.以太網(wǎng)概述

2.以太網(wǎng)提供無連接、不可靠的服務(wù)

3.以太網(wǎng)傳輸介質(zhì)與拓撲結(jié)構(gòu)的發(fā)展

4. 10BASE-T以太網(wǎng)?

5.適配器與MAC地址

6.以太網(wǎng)MAC幀

7.高速以太網(wǎng)

以太網(wǎng)總結(jié)

八、無線局域網(wǎng)

802.11的MAC幀頭格式

無線局域網(wǎng)的分類

?VLAN基本概念與基本原理

VLAN基本概念?

VLAN實現(xiàn)

VLAN實現(xiàn)—IEEE802.1Q幀

八、廣域網(wǎng)及相關(guān)協(xié)議

PPP協(xié)議

九、鏈路層設(shè)備

鏈路層擴展以太網(wǎng)

網(wǎng)橋

多接口網(wǎng)橋—以太網(wǎng)交換機

沖突域和廣播域

鏈路層設(shè)備總結(jié)

第三章——數(shù)據(jù)鏈路層總結(jié)

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?????????老師講的超級好??！(≧?≦)?

王道計算機網(wǎng)絡(luò)課程https://www.bilibili.com/video/BV19E411D78Q/?share_source=copy_web&vd_source=6605d3cd5f58ef0c4e5ae59875ef0dda9875ef0dda

一、數(shù)據(jù)鏈路層功能概述

1.數(shù)據(jù)鏈路層基本概念

結(jié)點：主機、路由器

鏈路: 網(wǎng)絡(luò)中兩個結(jié)點之間的物理通道，鏈路的傳輸介質(zhì)主要有雙絞線，光纖和微波。分為有線鏈路和無線鏈路。

數(shù)據(jù)鏈路: 網(wǎng)絡(luò)中兩個結(jié)點之間的邏輯通道，把實現(xiàn)控制數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的硬件和軟件加到鏈路上構(gòu)成數(shù)據(jù)鏈路。

幀: 鏈路層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元，封裝網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)鏈路層

數(shù)據(jù)鏈路層負責(zé)通過一條鏈路從一個結(jié)點向另一個物理鏈路直接相連的相鄰結(jié)點傳送數(shù)據(jù)報

沒錯 和農(nóng)夫山泉一樣 只是搬運工ヾ(≧ ▽ ≦)ゝ

2.數(shù)據(jù)鏈路層功能概述

數(shù)據(jù)鏈路層在物理層提供服務(wù)的基礎(chǔ)上向網(wǎng)絡(luò)層提供服務(wù)，其最基本的服務(wù)是將源自網(wǎng)絡(luò)層來的數(shù)據(jù)可靠地傳輸?shù)较噜徆?jié)點的目標(biāo)機網(wǎng)絡(luò)層。其主要作用是加強物理層傳輸原始比特流的功能，將物理層提供的可能出錯的物理連接改造成為邏輯上無差錯的數(shù)據(jù)鏈路，使之對網(wǎng)絡(luò)層表現(xiàn)為一條無差錯的鏈路。? ? ? ? ? ? 差錯控制

功能一：為網(wǎng)絡(luò)層提供服務(wù)。無確認無連接服務(wù)，有確認無連接服務(wù)，有確認面向連接服務(wù)。有連接一定有確認!

功能二：鏈路管理，即連接的建立、維持、釋放(用于面向連接的服務(wù))??

功能三：組幀。

功能四：流量控制

功能五：差錯控制

二、封裝成幀和透明傳輸

1.封裝成幀

封裝成幀就是在一段數(shù)據(jù)的前后部分添加首部和尾部，這樣就構(gòu)成了一個幀。接收端在收到物理層上交的比特流后，就能根據(jù)首部和尾部的標(biāo)記，從收到的比特流中識別幀的開始和結(jié)束。

首部和尾部包含許多的控制信息，他們的一個重要作用：幀定界(確定的界限)。

幀同步：接收方應(yīng)當(dāng)能從接收到的二進制比特流中區(qū)分出幀的起始和終止。

組幀的四種方法：1.字符計數(shù)法，2.字符(節(jié))填充法，3.零比特填充法，4.違規(guī)編碼法。

2.透明傳輸

透明傳輸是指不管所傳數(shù)據(jù)是什么樣的比特組合，都應(yīng)當(dāng)能夠在鏈路上傳送。因此，鏈路層就“看不見”有什么妨礙數(shù)據(jù)傳輸?shù)臇|西。

當(dāng)所傳數(shù)據(jù)中的比特組合恰巧與某一個控制信息完全一樣時，就必須采取適當(dāng)?shù)拇胧?，使收方不會將這樣的數(shù)據(jù)誤認為是某種控制信息。這樣才能保證數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸是透明的。

1）字符計數(shù)法

幀首部使用一個計數(shù)字段 (第一個字節(jié)，八位) 來標(biāo)明幀內(nèi)字符數(shù)。

2）字符填充法

使用的兩種情況：

當(dāng)傳送的幀是由文本文件組成時 (文本文件的字符都是從鍵盤上輸入的，都是ASCI碼) 不管從鍵盤上輸入什么字符都可以放在幀里傳過去，即透明傳輸。

當(dāng)傳送的幀是由非ASCII碼的文本文件組成時 (二進制代碼的程序或圖像等) 就要采用字符填充方法實現(xiàn)透明傳輸。

具體實現(xiàn)過程：

3）零比特填充法?

4）違規(guī)編碼法

由于字節(jié)計數(shù)法中Count字段的脆弱性(其值若有差錯將導(dǎo)致災(zāi)難性后果) 及字符填充實現(xiàn)上的復(fù)雜性和不兼容性，目前較普遍使用的幀同步法是比特填充和違規(guī)編碼法。

三、差錯控制

1.差錯從何而來？

概括來說，傳輸中的差錯都是由于噪聲引起的。

全局性 1.由于線路本身電氣特性所產(chǎn)生的隨機噪聲(熱噪聲)，是信道固有的，隨機存在的。解決辦法:提高信噪比來減少或避免干擾。(對傳感器下手)

局部性 2.外界特定的短暫原因所造成的沖擊噪聲，是產(chǎn)生差錯的主要原因。解決辦法：通常利用編碼技術(shù)來解決。

?2.差錯控制——檢錯編碼

1）檢錯編碼——奇偶校驗碼

?

?2）CRC循環(huán)冗余碼

例：

要發(fā)送的數(shù)據(jù)是1101 0110 11，采用CRC校驗，生成多項式是10011，那么最終發(fā)送的數(shù)據(jù)應(yīng)該是？

?接收端檢錯過程：

在數(shù)據(jù)鏈路層僅僅使用循環(huán)冗余檢驗CRC差錯檢測技術(shù)，只能做到對幀的無差錯接收，即“凡是接收端數(shù)據(jù)鏈路層接受的幀，我們都能以非常接近于1的概率認為這些幀在傳輸過程中沒有產(chǎn)生差錯”。接收端丟棄的幀雖然曾收到了，但是最終還是因為有差錯被丟棄。“凡是接收端數(shù)據(jù)鏈路層接收的幀均無差錯”

“可靠傳輸”：數(shù)據(jù)鏈路層發(fā)送端發(fā)送什么，接收端就收到什么。

鏈路層使用CRC檢驗，能夠?qū)崿F(xiàn)無比特差錯的傳輸，但這還不是可靠傳輸。

3.差錯控制——糾錯編碼

海明碼：

發(fā)現(xiàn)錯誤、找到位置、糾正錯誤

海明距離：

兩個合法編碼(碼字)的對應(yīng)比特取值不同的比特數(shù)稱為這兩個碼字的海明距離（碼距），一個有效編碼集中,任意兩個合法編碼(碼字)的海明距離的最小值稱為該編碼集的海明距離(碼距)。

1 確定校驗碼位數(shù)r：

2 確定校驗碼和數(shù)據(jù)的位置：

3 求出校驗碼的值

4 檢錯并糾錯?

糾錯方法一 ：?

糾錯方法二：

差錯控制思維導(dǎo)圖總結(jié)

四、流量控制與可靠傳輸機制

較高的發(fā)送速度和較低的接收能力的不匹配，會造成傳輸出錯，因此流量控制也是數(shù)據(jù)鏈路層的一項重要工作。

數(shù)據(jù)鏈路層的流量控制是點對點的，而傳輸層的流量控制是端到端的。

數(shù)據(jù)鏈路層流量控制手段: 接收方收不下就不回復(fù)確認

傳輸層流量控制手段: 接收端給發(fā)送端一個窗口公告

1.流量控制的方法

2.可靠傳輸、滑動窗口、流量控制

可靠傳輸：發(fā)送端發(fā)啥，接收端收啥

流量控制：控制發(fā)送速率，使接收方有足夠的緩沖空間來接收每一個幀。

3.停止—等待協(xié)議

1）為什么要有停止—等待協(xié)議？

除了比特出差錯，底層信道還會出現(xiàn)丟包問題??

?2）研究停等協(xié)議的前提？

雖然現(xiàn)在常用全雙工通信方式，但為了討論問題方便，僅考慮一方發(fā)送數(shù)據(jù)(發(fā)送方)，一方接收數(shù)據(jù)(接收方)。

因為是在討論可靠傳輸?shù)脑?，所以并不考慮數(shù)據(jù)是在哪一個層次上傳送的。

“停止-等待”就是每發(fā)送完一個分組就停止發(fā)送，等待對方確認，在收到確認后再發(fā)送下一個分組。

3）停等協(xié)議有幾種情況？

無差錯情況&有差錯情況

無差錯情況：

有差錯情況：

注意：

1.發(fā)完一個幀后，必須保留它的副本。

2.數(shù)據(jù)幀和確認幀必須編號。

?

性能分析：?

停止等待協(xié)議優(yōu)點：簡單?

缺點：信道利用率太低

信道利用率

發(fā)送方在一個發(fā)送周期內(nèi)，有效地發(fā)送數(shù)據(jù)所需要的時間占整個發(fā)送周期的比率。

例題：

停止等待協(xié)議思維導(dǎo)圖總結(jié)

4.后退N幀協(xié)議（GBN）

停等協(xié)議的弊端：發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)小，總是等待接收方回復(fù)，信道利用率低

后退N幀協(xié)議中的滑動窗口

發(fā)送窗口：發(fā)送方維持一組連續(xù)的允許發(fā)送的幀的序號

接收窗口 : 接收方維持一組連續(xù)的允許接收幀的序號

GBN發(fā)送方必須相應(yīng)的三件事

1.上層的調(diào)用

上層要發(fā)送數(shù)據(jù)時，發(fā)送方先檢查發(fā)送窗口是否已滿，如果未滿，則產(chǎn)生一個幀并將其發(fā)送:如果窗口已滿發(fā)送方只需將數(shù)據(jù)返回給上層，暗示上層窗口已滿。上層等一會再發(fā)送。(實際實現(xiàn)中，發(fā)送方可以緩存這些數(shù)據(jù)，窗口不滿時再發(fā)送幀)。

2.收到了一個ACK

GBN協(xié)議中，對n號幀的確認采用累積確認的方式，標(biāo)明接收方已經(jīng)收到n號幀和它之前的全部幀。

3.超時事件

協(xié)議的名字為后退N幀/回退N幀，來源于出現(xiàn)丟失和時延過長幀時發(fā)送方的行為。就像在停等協(xié)議中一樣定時器將再次用于恢復(fù)數(shù)據(jù)幀或確認幀的丟失。如果出現(xiàn)超時，發(fā)送方重傳所有已發(fā)送但未被確認的幀。

GBN接收方要做的事

如果正確收到n號幀，并且按序，那么接收方為n幀發(fā)送一個ACK，并將該幀中的數(shù)據(jù)部分交付給上層。

其余情況都丟棄幀，并為最近按序接收的幀重新發(fā)送ACK。接收方無需緩存任何失序幀，只需要維護一個信息: expectedseqnum (下一個按序接收的幀序號)。

運行中的GBN（工作流程）

滑動窗口長度

? ? GBN協(xié)議總結(jié)

??

GBN協(xié)議性能分析

因連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)幀而提高了信道利用率

在重傳時必須把原來已經(jīng)正確傳送的數(shù)據(jù)幀重傳，使傳送效率降低。

為了解決這種重傳問題，可以使用選擇重選協(xié)議

5.選擇重傳協(xié)議（SR）

選擇重傳協(xié)議中的滑動窗口

SR發(fā)送方必須響應(yīng)的三件事

1.上層的調(diào)用

從上層收到數(shù)據(jù)后，SR發(fā)送方檢查下一個可用于該幀的序號，如果序號位于發(fā)送窗口內(nèi)，則發(fā)送數(shù)據(jù)幀:否則就像GBN一樣，要么將數(shù)據(jù)緩存，要么返回給上層之后再傳輸。

2.收到了一個ACK

如果收到ACK，加入該幀序號在窗口內(nèi)，則SR發(fā)送方將那個被確認的幀標(biāo)記為已接收。如果該幀序號是窗口的下界(最左邊第一個窗口對應(yīng)的序號)，則窗口向前移動到具有最小序號的未確認幀處。如果窗口移動了并且有序號在窗口內(nèi)的未發(fā)送幀，則發(fā)送這些幀。

3.超時事件

每個幀都有自己的定時器，一個超時事件發(fā)生后只重傳一個幀。

SR接收方要做的事

來者不拒(窗口內(nèi)的幀)

SR接收方將確認一個正確接收的幀而不管其是否按序。失序的幀將被緩存，并返回給發(fā)送方一個該幀的確認幀【收誰確認誰】，直到所有(即序號更小的幀)皆被收到為止，這時才可以將一批幀按序交付給上層，然后向前移動滑動窗口。

?

運行中的SR（執(zhí)行過程）

滑動窗口長度

?發(fā)送窗口最好等于接收窗口（大了會溢出，小了沒意義）

滑動窗口和接收窗口各占幀數(shù)一半，圖中情況窗口內(nèi)無交集。編碼長度是窗口的2倍?。?！?

例：? ?

? ? SR協(xié)議重點總結(jié)

??

流量控制思維導(dǎo)圖總結(jié)

五、信道劃分介質(zhì)訪問控制

1.傳輸數(shù)據(jù)使用的兩種鏈路

點對點鏈路：兩個相鄰節(jié)點通過一個鏈路相連，沒有第三者。應(yīng)用:：PPP協(xié)議，常用于廣域網(wǎng)。

廣播式鏈路：所有主機共享通信介質(zhì)。應(yīng)用：早期的總線以太網(wǎng)、無線局域網(wǎng)，常用于局域網(wǎng)。典型拓撲結(jié)構(gòu)：總線型、星型（邏輯總線型）

2.介質(zhì)訪問控制

介質(zhì)訪問控制的內(nèi)容就是，采取一定的措施，使得兩對節(jié)點之間的通信不會發(fā)生互相干擾的情況。

3.信道劃分介質(zhì)訪問控制

信道劃分介質(zhì)訪問控制：將使用介質(zhì)的每個設(shè)備與來自同一信道上的其他設(shè)備的通信隔離開，把時域和頻域資源合理地分配給網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備。

頻分多路復(fù)用FDM

時分多路復(fù)用TDM

統(tǒng)計時分復(fù)用STDM

改進的時分復(fù)用

波分多路復(fù)用WDM

波分多路復(fù)用就是光的頻分多路復(fù)用，在一根光纖中傳輸多種不同波長(頻率)的光信號，由于波長(頻率)不同，所以各路光信號互不干擾，最后再用波長分解復(fù)用器將各路波長分解出來。

碼分多路復(fù)用CDM

以上為靜態(tài)劃分信道，下面是動態(tài)分配信道，也叫動態(tài)媒體接入控制/多點接入。特點：信道并非在用戶通信時固定分配給用戶。? 所有用戶可隨機發(fā)送信息發(fā)送信息時占全部帶寬，可能會有沖突問題，所以需要以下協(xié)議：

ALOHA協(xié)議

純ALOHA協(xié)議

純ALOHA協(xié)議思想：不監(jiān)聽信道，不按時間槽發(fā)送，隨機重發(fā)。? ??想發(fā)就發(fā)

時隙ALOHA協(xié)議

時隙ALOHA協(xié)議的思想:：把時間分成若干個相同的時間片，所有用戶在時間片開始時刻同步接入網(wǎng)絡(luò)信道，若發(fā)生沖突，則必須等到下一個時間片開始時刻再發(fā)送。 控制想發(fā)就發(fā)的隨意性。

? ? 關(guān)于ALOHA協(xié)議總結(jié)?

CSMA協(xié)議

載波監(jiān)聽多路訪問協(xié)議CSMA

CS：載波偵聽/監(jiān)聽，每一個站在發(fā)送數(shù)據(jù)之前要檢測一下總線上是否有其他計算機在發(fā)送數(shù)據(jù)。

MA：多點接入，表示許多計算機以多點接入的方式連接在一根總線上。

協(xié)議思想:發(fā)送幀之前，監(jiān)聽信道。

1-堅持CSMA

?非堅持CSMA

p-堅持CSMA

? ? 三種CSMA對比總結(jié)

CSMA/CD協(xié)議

載波監(jiān)聽多點接入/碰撞檢測CSMA/CD（carrier sense multiple access with collision detection）

CS：載波偵聽/監(jiān)聽，每一個站在發(fā)送數(shù)據(jù)之前以及發(fā)送數(shù)據(jù)時都要檢測一下總線上是否有其他計算機在發(fā)送數(shù)據(jù)

MA：多點接入，表示許多計算機以多點接入的方式連接在一根總線上。總線型網(wǎng)路

CD：碰撞檢測(沖突檢測)，“邊發(fā)送邊監(jiān)聽”，適配器邊發(fā)送數(shù)據(jù)邊檢測信道上信號電壓的變化情況，以便判斷自己在發(fā)送數(shù)據(jù)時其他站是否也在發(fā)送數(shù)據(jù)。? ? ? ? ? ? ? ? ? ??半雙工網(wǎng)絡(luò)

傳播時延對載波監(jiān)聽的影響

如何去確定碰撞后的重傳時機？

最小幀長問題

? ? CSMA/CD協(xié)議總結(jié)?

CSMA/CA協(xié)議

載波監(jiān)聽多點接入/碰撞避免CSMA/CA (carrier sense multiple access with collision avoidance)

為什么要有CSMA/CA？

?CSMA/CA協(xié)議工作原理

CSMA/CD與CSMA/CA?

輪詢訪問介質(zhì)訪問控制

不同的訪問協(xié)議區(qū)別：?

輪詢協(xié)議

主結(jié)點輪流“邀請”從屬結(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)

令牌傳遞協(xié)議

MAC協(xié)議總結(jié)?

六、局域網(wǎng)基本概念和體系結(jié)構(gòu)

?1.局域網(wǎng)

局域網(wǎng)(Local Area Network)：簡稱LAN，是指在某一區(qū)域內(nèi)由多臺計算機互聯(lián)成的計算機組，使用廣播信道。

特點1：覆蓋的地理范圍較小，只在一個相對獨立的局部范圍內(nèi)聯(lián)，如一座或集中的建筑群內(nèi)。

特點2：使用專門鋪設(shè)的傳輸介質(zhì)(雙絞線、同軸電纜)進行聯(lián)網(wǎng)，數(shù)據(jù)傳輸速率高(10Mb/s~10Gb/s)

特點3：通信延遲時間短，誤碼率低，可靠性較高

特點4：各站為平等關(guān)系，共享傳輸信道。

特點5：多采用分布式控制和廣播式通信，能進行廣播和組播

決定局域網(wǎng)的主要要素為：網(wǎng)絡(luò)拓撲，傳輸介質(zhì)與介質(zhì)訪問控制方法。

2.局域網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)

3.局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)

4.局域網(wǎng)介質(zhì)訪問控制方法

1.CSMA/CD常用于總線型局域網(wǎng)，也用于樹型網(wǎng)絡(luò)

2.令牌總線常用于總線型局域網(wǎng)，也用于樹型網(wǎng)絡(luò)，它是把總線型或樹型網(wǎng)絡(luò)中的各個工作站按一定順序如按接口地址大小排列形成一個邏輯環(huán)。只有令牌持有者才能控制總線，才有發(fā)送信息的權(quán)力。

3.令牌環(huán)用于環(huán)形局域網(wǎng)，如令牌環(huán)網(wǎng)

5.局域網(wǎng)的分類

IEEE 802標(biāo)準

IEEE 802系列標(biāo)準是IEEE 802LAN/MAN 標(biāo)準委員會制定的局域網(wǎng)、城域網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(1980年2月成立)。其中最廣泛使用的有以太網(wǎng)、令牌環(huán)、無線局域網(wǎng)等。這一系列標(biāo)準中的每一個子標(biāo)準都由委員會中的一個專門工作組負責(zé)。

MAC子層和LLC子層

IEEE 802標(biāo)準所描述的局域網(wǎng)參考模型只對應(yīng)OSI參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層與物理層，它將數(shù)據(jù)鏈路層劃分為邏輯鏈路層LLC子層和介質(zhì)訪問控制MAC子層。

局域網(wǎng)總結(jié)

七、以太網(wǎng)

1.以太網(wǎng)概述

以太網(wǎng)(Ethernet)指的是由Xerox公司創(chuàng)建并由Xerox、Intel和DEC公司聯(lián)合開發(fā)的基帶總線局域網(wǎng)規(guī)范，是當(dāng)今現(xiàn)有局域網(wǎng)采用的最通用的通信協(xié)議標(biāo)準。以太網(wǎng)絡(luò)使用CSMA/CD (載波監(jiān)聽多路訪問及沖突檢測)技術(shù)。

2.以太網(wǎng)提供無連接、不可靠的服務(wù)

無連接：發(fā)送方和接收方之間無“握手過程

不可靠：不對發(fā)送方的數(shù)據(jù)幀編號，接收方不向發(fā)送方進行確認，差錯幀直接丟棄，差錯糾正由高層負責(zé)

以太網(wǎng)只實現(xiàn)無差錯接收，不實現(xiàn)可靠傳輸

3.以太網(wǎng)傳輸介質(zhì)與拓撲結(jié)構(gòu)的發(fā)展

4. 10BASE-T以太網(wǎng)?

10BASE-T是傳送基帶信號的雙絞線以太網(wǎng)，T表示采用雙絞線，現(xiàn)10BASE-T 采用的是無屏蔽雙絞線(UTP)，傳輸速率是10Mb/s。

5.適配器與MAC地址

6.以太網(wǎng)MAC幀

7.高速以太網(wǎng)

?

以太網(wǎng)總結(jié)

八、無線局域網(wǎng)

IEEE 802.11是無線局域網(wǎng)通用的標(biāo)準，它是由IEEE所定義的無線網(wǎng)絡(luò)通信的標(biāo)準

802.11的MAC幀頭格式

無線局域網(wǎng)的分類

1.有固定基礎(chǔ)設(shè)施無線局域網(wǎng)

2.無固定基礎(chǔ)設(shè)施無線局域網(wǎng)的自組織網(wǎng)絡(luò)

?VLAN基本概念與基本原理

VLAN基本概念?

虛擬局域網(wǎng)VLAN (Virtual Local Area Network) 是一種將局域網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備劃分成與物理位置無關(guān)的邏輯組的技術(shù)，這些邏輯組有某些共同的需求。每個VLAN是一個單獨的廣播域/不同的子網(wǎng)。

VLAN實現(xiàn)

一個交換機內(nèi)部：?

?交換機之間：

VLAN實現(xiàn)—IEEE802.1Q幀

八、廣域網(wǎng)及相關(guān)協(xié)議

廣域網(wǎng)(WAN，Wide Area Network)，通?？缃哟蟮奈锢矸秶采w的范圍從幾十公里到幾千公里，它能連接多個城市或國家，或橫跨幾個洲并能提供遠距離通信，形成國際性的遠程網(wǎng)絡(luò)。

廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)主要使用分組交換技術(shù)。廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)可以利用公用分組交換網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)和無線分組交換網(wǎng)，它將分布在不同地區(qū)的局域網(wǎng)或計算機系統(tǒng)互連起來，達到資源共享的目的。如因特網(wǎng)(Internet)是世界范圍內(nèi)最大的廣域網(wǎng)。

PPP協(xié)議

點對點協(xié)議PPP(Point-to-Point Protocol)是目前使用最廣泛的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，用戶使用撥號電話接入因特網(wǎng)時一般都使用PPP協(xié)議。

只支持全雙工鏈路

?PPP協(xié)議應(yīng)滿足的要求

?PPP協(xié)議無需滿足的要求

PPP協(xié)議的狀態(tài)圖

?

?PPP協(xié)議的幀格式

九、鏈路層設(shè)備

物理層擴展以太網(wǎng)

鏈路層擴展以太網(wǎng)

網(wǎng)橋

網(wǎng)橋根據(jù)MAC幀的目的地址對幀進行轉(zhuǎn)發(fā)和過濾。當(dāng)網(wǎng)橋收到一個幀時，并不向所有接口轉(zhuǎn)發(fā)此幀，而是先檢查此幀的目的MAC地址，然后再確定將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個接口，或者是把它丟棄 (即過濾)。

透明網(wǎng)橋：?“透明”指以太網(wǎng)上的站點并不知道所發(fā)送的幀將經(jīng)過哪幾個網(wǎng)橋，是一種即插即用設(shè)備—自學(xué)習(xí)。

源路由網(wǎng)橋：?在發(fā)送幀時，把詳細的最佳路由信息 (路由最少/時間最短)放在的首部中

方法：源站以廣播方式向欲通信的目的站發(fā)送一個發(fā)現(xiàn)幀。

多接口網(wǎng)橋—以太網(wǎng)交換機

?以太網(wǎng)交換機的兩種交換方式

直通式交換機：查完目的地址 (6B) 就立刻轉(zhuǎn)發(fā)，延遲小，可靠性低，無法支持具有不同速率的端口的交換。

存儲轉(zhuǎn)發(fā)式交換機：將幀放入高速緩存，并檢查否正確，正確則轉(zhuǎn)發(fā)，錯誤則丟棄延遲大，可靠性高，可以支持具有不同速率的端口的交換。

交換機的自學(xué)習(xí)功能

沖突域和廣播域

沖突域:在同一個沖突域中的每一個節(jié)點都能收到所有被發(fā)送的幀。簡單的說就是同一時間內(nèi)只能有一臺設(shè)備發(fā)送信息的范圍。

廣播域: 網(wǎng)絡(luò)中能接收任一設(shè)備發(fā)出的廣播幀的所有設(shè)備的集合。簡單的說如果站點發(fā)出一個廣播信號，所有能接收收到這個信號的設(shè)備范圍稱為一個廣播域。

鏈路層設(shè)備總結(jié)

第三章——數(shù)據(jù)鏈路層總結(jié)

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