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实现原理

  • 每个主机或路由器接口
  • 链路层在“适配器” (即网络接口卡-NIC)中实 现 或者在一个芯片上实 现
  • 由硬件、软件与固件组成

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数据链路层作用

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功能
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透明传输:
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差错控制

差错来源
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差错分类
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原理
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奇偶校验码

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CRC

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Mac协议、Mac地址

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多路访问控制(MAC)协议
两类“链路”:

  • 点对点链路 :拨号接入的PPP 以太网交换机与主机间的点对点链路
  • 广播链路 (共享介质) :早期的总线以太网 HFC的上行链路 802.11无线局域网

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Mac协议分类

数据链路层和局域网 - 图19

Mac地址

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共享多路信道访问方法

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  1. 信道划分

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  1. 随机访问

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局域网与以太网

局域网

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分为以下几种结构
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局域网中的每块网卡都有一个唯一的MAC地址

ARP: 地址解析协议

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作用:通过IP地址来确认网卡的地址

寻址: 从一个LAN路由至另一个LAN

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具体过程

  • A构造IP数据报,其中源IP地址是A的IP地址,目的IP地址是B的IP地址
  • A构造链路层帧,其中源MAC地址是A的MAC地址,目的MAC地址是 R(左)接口的MAC地址,封装A到B的IP数据报。
  • 帧从A发送至R
  • R接收帧,提取IP数据报,传递给上层IP协议
  • R转发IP数据报(源和目的IP地址不变!)
  • R创建链路层帧,其中源MAC地址是R(右)接口的MAC地址,目 的MAC地址是B的MAC地址,封装A到B的IP数据报。

    以太网

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    拓扑结构

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    服务类型

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    MAC

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    帧结构

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    交换机工作原理、地址学习

    工作原理

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    网桥

    https://blog.csdn.net/qq_40774175/article/details/84062635
  1. 碰撞域(冲突域):在任意时刻,同一个冲突域中,只能有一台机器在发送数据,这个冲突域内的机器都会受到发送的内容,接不接受取决于是不是目的主机。
  2. 网桥是工作在数据链路层的设备,能隔离冲突域,也就是说网桥的每个端口都对应一个冲突域,在一个端口连接的网段中(比如网桥1的端口1,连接的主机MAC1和MAC2就构成了一个网段),任意一台机器发送消息,该网桥和这个网段上的所有机器都会收到消息,例如 MAC1发送消息“小老弟”,那么MAC2和网桥1都会收到包含该信息的帧。

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总结一下 就是没有的mac地址会被登记,如果一没有而另一个有就是转发,如果在本地就找到了先写入再丢弃,然后不会转发给另一个

交换式以太网特点

(1)减少冲突:交换机将冲突隔绝du在每一个端口(每个端口都是一个冲突域),避免了冲突的扩散。
(2)提升带宽:接入交换机的每个节点都可以使用全部的带宽,而不是各个节点共享带宽。
(3)可在高速与低速网络间转换,实现不同网络的协同。
(4)交换式以太网不需要改变网络其它硬件,包括电缆和用户的网卡,仅需要用交换式交换机改变共享式HUB,节省用户网络升级的费用。

交换式以太网是以以太网交换机为中心而构成的星型拓扑结构的网络,交换机将冲突隔绝在每一个端口(每个端口都是一个冲突域),避免了冲突的扩散。

分组在链路层转发过程

详见
https://www.cnblogs.com/tianzeng/p/12367379.html