一、數據鏈路層使用的信道：
1、點對點信道，一對一的通信方式
2、廣播信道，一對多的廣播通信方式
二、數據鏈路層的協議數據單元——幀（Frame）：
數據鏈路層的多種協議共同遵守三個基本原則：
1、封裝成幀
（1）發送端把網絡層交下來的IP數據報添加首部和尾部，封裝成幀接收端在收到物理層上交的比特流後，根據首尾的標記，識別幀的開始和結束，將中間的數據部分上交給網絡層。
注意：每一種鏈路層協議都規定了幀的數據部分的長度上限，即最大傳送單元MTU，因此，IP數據報的長度不能大於幀的MTU。
（2）當數據是由可打印的95個ASCII碼組成的文本文件時，幀的定界可以用特殊的幀定界符。首部爲SOH（00000001），尾部爲EOT（00000100）。
注意：當數據傳輸出錯時，例如發送端尚未發送完一個幀時出現了故障，中斷了發送，但隨後很快恢復正常，於是從頭開始重新發送。由於幀界定符，接收端知道第一次接收到的數據只有首部開始符而沒有結束符，是個不完整的幀，因此丟棄。
2、透明傳輸
（1）當傳送的數據是從鍵盤輸入時，數據部分不會出現SOH和EOT這樣的幀定界控制字符
（2）當數據部分是非ASCII碼的文本文件時，可能在數據部分會出現幀界定符，此時接收端會出現接受錯誤。此時，就不是“透明傳輸”。
（3）解決方法（字節填充）：在數據部分中出現控制字符SOH或EOT的前面插入一個轉義字符ESC（16進制1B），若在數據部分也存在轉義字符，也同樣的在其前面插入ESC。在接收端接受數據時刪除插入的轉義字符。
3、差錯檢測
（1）比特差錯：在傳輸過程中，數據的比特可能會出現差錯。解決方法：循環冗餘校驗CRC（cyclic redundancy check）。
（2）傳輸差錯：幀丟失、幀重複、幀失序。
注意：OSI結構模型中，數據鏈路層是可靠傳輸的，但現在的通信線路的傳輸質量已經大大提高，因此因特網不要求數據鏈路層向上層提供可靠傳輸。當出現差錯時，改正差錯的任務由上層協議來完成。
三、點對點協議PPP（Point-to-Point Protocol）：
因特網用戶需要連接到某個ISP（互聯網服務提供商）才能接入到因特網。PPP協議就是用戶計算機和ISP進行通信時所使用的數據鏈路層協議。
1、PPP協議功能
（1）簡單：對數據鏈路層的幀不進行糾錯，不需要序號，不需要流量控制。
（2）封裝成幀：加入幀界定符。
（3）透明性：字節填充法。
（4）多種網絡層協議：在同一條物理鏈路上同時支持多種網絡層協議（如IP和IPX等）的運行。
（5）多種鏈路類型：PPP必須能夠在多種類型的鏈路上運行，例如串行或並行鏈路。
（6）差錯檢測：接收方收到一個幀後進行CRC檢驗，若正確就收下這個幀，反之則丟棄。
（7）檢測連接狀態：自動檢測鏈路是否處於正常工作狀態。
2、PPP協議組成：
（1）提供一個將IP數據報封裝到串行鏈路的方法。IP數據報在PPP幀中就是信息部分，長度受最大傳送單元MTU的限制。PPP支持異步鏈路（無奇偶校驗的8比特數據）和麪向比特的同步鏈路。
（2）鏈路控制協議LCP（Link Control Protocol）：當線路不再需要時，挑出這些線路，測試它們，商議選擇，並仔細地再次釋放鏈路控制協議。
（3）一套網絡控制協議NCP（Network Control Protocol）：其中每一個協議支持不同的網絡層協議，如IP、OSI的網絡層等。
3、PPP幀格式：
首部：
（1）標誌字段F，固定爲0x7E，標誌一個幀的開始或結束。連續2個幀之間只需要一個標誌字段，如果出現連續兩個標誌字段，表示這是一個空幀。
（2）地址字段A和控制字段C都是固定不變的，分別爲0xFF、0x03。
（3）協議字段爲2字節，協議字段不同，後面信息部分表示的數據類型不同。
0x0021——信息字段是IP數據報
0xC021——信息字段是鏈路控制數據LCP
0x8021——信息字段是網絡控制數據NCP
0xC023——信息字段是安全性認證PAP
0xC025——信息字段是LQR
0xC223——信息字段是安全性認證CHAP
信息部分：
長度不超過1500字節 。
字節填充法：
（1）當信息字段中出現0x7E時，將每一個0x7E字節轉變成2字節序列（0x7D，0x5E）。
（2）若信息字段中出現一個0x7D的字節，則將其轉變成2字節序列（0x7D，0x5D）。
0比特填充法：
PPP協議用在SONET/SDH鏈路時，使用同步傳輸（一連串的比特連續傳送），此時使用0比特填充法。
（1）在發送端掃描整個信息字段，當有5個1連續出現時，立即填入一個0，保證信息字段中不會出現6個連續1。
（2）在接收端刪除連續5個1後面的0。
尾部：
FCS：使用CRC的幀校驗序列。
4、PPP協議的工作狀態：
1、當用戶撥號接入ISP後，就建立了一條從用戶PC機到ISP的物理連接。這時，用戶PC機向ISP發送一系列LCP分組（封裝成多個PPP幀），來建立LCP連接。這些分組及其響應選擇了PPP參數以及進行網絡層配置，NCP給新接入的用戶分配臨時IP地址。這樣用戶PC機就成爲因特網上一個有IP地址的主機了。
2、當用戶通信完畢後，NCP釋放網絡層連接，收回分配的臨時IP。LCP釋放數據鏈路層連接，最後釋放物理層連接。
（1）PPP鏈路的起始和終止狀態永遠是“鏈路靜止”狀態，這時用戶PC機和ISP的路由器之間不存在物理層的連接。
（2）用戶PC機通過調制解調器呼叫路由器時，路由器檢測到調制解調器發出的載波信號。在雙方建立物理層連接後，PPP進入“鏈路建立”狀態，目的是建立鏈路層的LCP連接。
（3）LCP發送配置請求幀，協商一些配置選項，這是一個PPP幀，協議字段爲LCP對應代碼，信息字段包含特定的配置請求。
（4）協商結束後雙方建立了LCP鏈路，進入“鑑別”狀態。發起通信的一方發送身份標識符合和口令。
（5）鑑別成功或不需鑑別後，進入“網絡層協議”。PPP鏈路的兩端的網絡控制協議NCP，根據網絡層採用的協議不同，互相
交換網絡層特定的網絡控制分組。
（6）網絡層配置完畢後，進入“鏈路打開”狀態，兩段的PPP端點可以互相發送分組。
（7）數據傳輸結束後，由鏈路的一端發出中止請求LCP分組請求終止鏈路連接，在收到對方發來的終止確認LCP分組後，轉到“鏈路終止”狀態。
五、MAC幀格式：
在局域網中，MAC地址又稱爲物理地址或硬件地址，固化在適配器的ROM中。
（1）前2個字段分別爲6字節長的目的地址和源地址。
（2）第3個字段是2字節的類型字段，標誌上一層使用的是什麼協議。
（3）第4個字段是數據字段，長度在46到1500字節之間。若長度小於46字節，則在後面加入一個整數字節進行填充。
（4）最後是4字節的幀檢驗序列FCS（使用CRC檢驗）。
（5）當適配器沒有與比特流達成同步時，需要在MAC幀前面插入8字節。