计算机网络 自顶向下 复习提要 数据链路层

1. 链路

• 点对点链路
  • PPP 点对点协议
  • HDLC 高级数据链路控制
• 广播链路

     

     

1. MAC协议分类g

• 信道划分协议：
  • TDM
  • FDM
  • CDMA 码分多址
• 随机接入协议
  • 时隙（sloted） ALOHA
  • （纯）ALOHA
  • CSMA 载波侦听多路访问
  • CSMA/CD 碰撞检测的载波侦听多路访问
    • 2进制指数后退，n次碰撞，最大n=10，等待K*512bits
  • CSMA/CA
• 轮流协议
  • 轮询协议
  • 令牌传递协议

   

   

1. CSMA

      

   CSMA/CD：

   发送帧前，监听信道

   信道空闲：发送完整帧

   信道繁忙：推迟，监听

      

      

   CSMA/CD：

   冲突检测，"边发边听，不发不听"

   L/R ≥ 2d_max/V

      

      

      

2. ARP 协议

   同一子网下提供服务

   ARP表，LAN中的每个IP节点维护一个

      

      

3. 以太网

   总线结构：

   所有节点在同一 冲突域

   星型结构：

   中心为交换机

   每个节点单独一个冲突域

      

   以太网MAC协议：

   CSMA/CD 采用 二进制指数退避

      

   以太网帧：

8B 前导码	6B tarMAC	6B srcMAC	2B type	46-1500B Data	4B CRC

   

1. 交换机

   以太网交换机

      

   存储-转发（选择性） 以太网帧， CSMA/CD

      

   即插即用

   自学习：交换表 （MAC，接口，TTL）

   帧过滤/转发

tarMAC位于收到帧的网段	丢弃
交换表中无tarMAC	泛红（除收到接口）

   

VLAN

虚拟局域网

划分交换机端口

中继端口 trunk port ：在跨越多个物理交换机定义的VLAN承载帧

   

1. PPP 点对点协议

   点对点数据链路控制

   一个发送端，一个接收端，一条链路

   常见协议：

   PPP

   HDLC

      

      

      

      

      

   地址字段 无效，支持动态协商IP地址

   地址字段、控制字段 可通过协商取消

   字节填充 Byte Stuffing

   数据中的 <0111 1110> 和 <0111 1101> 前，额外添加<0111 1101>

      

   配置PPP链路

   配置网络层信息：IPCP报文

      

      

2. 802.11无线局域网

   体系结构：

• 基础设施网络模式： 无线主机 + AP基站
• 自组网 ad hoc 模式： 只有主机

   

AP关联（主机接入AP）：（主机）主动扫描&被动扫描

   

无法侦听到所有可能的冲突：隐藏站，信号衰落

   

CSMA/CA

预约信道

RTS 发送端申请

CTS 接收端响应

DATA 发送段发送数据

ACK 接收端接收完成确认