數據鏈路層負責通過一條鏈路從一個節點向另一個物理鏈路直接相連的相鄰節點傳送數據報。
一.差錯檢測與糾正技術
比特級差錯檢測和糾正:對從一個節點發送到另一個物理上連接的鄰近節點的鏈路層幀中的比特損傷進行檢測和糾正。
檢測差錯的3種技術:
奇偶校驗
檢驗和
循環冗餘檢測(現今計算機網絡廣泛應用的差錯校驗技術是基於CRC的)
二.多路訪問鏈路和協議
MAC協議:採用分佈式算法決定節點如何共享信道,即決策節點何時可以傳輸數據。必須基於信道本身,通信信道共享協調信息。
MAC協議分類:信道劃分協議、隨機訪問協議、輪轉協議
信道劃分協議包括:
- 時分多路複用(TDM)
- 頻分多路複用(FDM)
- 碼分多址(CDMA)
隨機接入協議
- 時隙ALOHA
-
ALOHA
-
CSMA 和 CSMA/CD
載波偵聽: 一個節點在傳輸前先聽信道,如果來自另一個節點的幀正向信道上發送,節點則等待直到檢測到一小段時間沒有傳輸,然後開始傳輸。碰撞檢測:當一個傳輸節點在傳輸時一直偵聽此信道,如果他檢測到另一個節點正在傳輸干擾幀,它停止傳輸。等待一段隨機時間。
輪流協議
- 輪詢協議(802.15協議和藍牙協議)
- 令牌傳遞協議
三.交換局域網
局域網中的每塊網卡都有唯一的MAC地址。
鏈路層尋址:
鏈路層地址又叫LAN地址,物理地址,MAC地址。
MAC地址長度爲6字節,共有2的48個可能的MAC地址。
儘管MAC地址被設計爲永久的,但是用軟件改變適配器的MAC地址也是可能的。
適配器的MAC地址具有扁平結構。 不論適配器到哪裏用都不會變化。
而IP地址具有層次結構(即一個網絡部分和一個主機部分),當主機移動時,主機的IP地址需要改變。
MAC廣播地址: (FF-FF-FF-FF-FF-FF)
地址解析協議(ARP):將IP地址轉換爲鏈路層地址。
地址解析協議(ARP), 將一個IP地址解析爲一個MAC地址。
類似DNS將主機名解析爲IP地址。兩者之間的一個重要區別是,
DNS爲在因特網中任何地方的主機解析主機名,
而ARP只爲在同一個子網上的主機和路由器接口解析IP地址。
ARP解析過程:
發送方向它的適配器傳遞一個ARP查詢分組,並且指示適配器用MAC廣播地址來發送這個分組。
適配器在鏈路層中封裝這個ARP分組,用廣播地址作爲幀的目的地址,並將該幀傳輸進子網中。
子網中的所有其他適配器收到該幀,並把該幀中的ARP分組向上傳遞給ARP模塊。
ARP模塊檢查它的IP地址是否與ARP分組中的目的IP地址相匹配,與之匹配的一個向查詢主機發送回
一個帶有所希望映射的相應ARP分組。然後查詢主機更新它的ARP表,併發送它的IP數據報。
四.web頁面請求過程
1.準備:DHCP,UDP,IP和以太網
2.DNS和ARP
3.域內路由選擇到DNS服務器
4.Web客戶端-服務器交換:TCP和HTTP