3.1使用點對點信道的數據鏈路層

3.1.1 數據鏈路和幀

鏈路： 從一個結點到相鄰結點的一段物理線路，中間沒有任何結點；

數據鏈路： 在一條線路上傳輸數據時，不僅需要一條物理線路，還需要一些通信協議來控制數據的傳輸。把實現這些協議的硬件或者軟件加到鏈路上時，構成了數據鏈路。

• 數據鏈路層吧網絡層交下來的數據構成幀發送到鏈路上，以及把接受到的幀中的數據取出並上交給網絡層（網絡層協議數據單元即爲：IP數據報、分組，包）

3.1.2 三個基本問題

封裝成幀

• 在一段數據的前後分別添加首部和尾部，構成一個幀；
  • 分組交換：所有在互聯網上傳送的數據都以IP數據包（分組）爲傳送單位；
  • 幀：在幀的數據部分的前面和後面分別加上首部和尾部，構成一個完整的幀；
    
    • 首部和尾部的作用：幀定界（確定幀的界限）：
      • 控制符SOH放在幀的前面表示幀的首部開始，控制符EOT放在幀的後面表示幀的尾部表示幀的結束；
      • 幀定界的作用：發生故障時，收到的數據不是一個完整的幀（只有一個控制符）則丟棄，完整的幀則留下；
    • 最大傳送單元MTU（Maximunm Transfer Unit）:所能傳送幀的數據部分長度上限；
      

透明傳輸

• 透明傳輸：無論傳輸的是什麼字符數據，都可以放在幀中傳輸過去；
  • 解決透明傳輸問題：使用的方法：字節填充，或叫字符填充
    
    • 具體方法：發送端在數據鏈路層中的數據中出現控制符，在控制面前加入轉義字符“ESC"，並且接收端在數據鏈路層把數據發往網路層之前的轉義字符刪掉；

差錯檢測

• 比特差錯： 在數據傳輸的過程，1可能變成0，0可能變成1；
• 誤碼率： 一段時間內，傳輸錯誤的比特數佔傳輸比特總數的比率；
• 在數據鏈率層使用的檢錯方法：循環冗餘檢驗（CRC）
  • 幀檢驗序列FCS：爲了檢錯而添加的冗餘碼；
    • n位冗餘碼的計算方法：用二進制的模2運算進行2^n乘M的運算；
• 近似地：凡是接收端數據鏈路層接受的幀均無差錯；
  
  傳輸差錯： 幀丟失，幀重複，幀失序；

注：爲了提供更加可靠的傳輸，在CRC檢錯的基礎上，增加了 幀編號，確認，重傳機制