链路层

链路层主要有三个目的：

（1）为I P模块发送和接收I P数据报；

（2）为A R P模块发送 A R P请求和接收A R P应答；

（3）为R A R P发送R A R P请求和接收R A R P应答。

8 0 2 . 3针对整个C S M A / C D网络，8 0 2 . 4针对令牌总线网络， 8 0 2 . 5针对令牌环网络。这三者的共同特性由8 0 2 . 2标准来定义，那就是 8 0 2网络共有的逻辑链路控制（ L L C）。

802.3封装和以太网封装

SLIP：串行线路IP

S L I P的全称是Serial Line IP。它是一种在串行线路上对 I P数据报进行封装的简单形式。

S L I P协议定义的帧格式：

1) IP数据报以一个称作 E N D（0 x c 0）的特殊字符结束。同时，为了防止数据报到来之前的线路噪声被当成数据报内容，大多数实现在数据报的开始处也传一个 E N D字符（如果有线路噪声，那么 E N D字符将结束这份错误的报文。这样当前的报文得以正确地传输，而前一个错误报文交给上层后，会发现其内容毫无意义而被丢弃） 。

2) 如果 I P报文中某个字符为 E N D，那么就要连续传输两个字节 0 x d b和0 x d c来取代它。0 x d b这个特殊字符被称作S L I P的E S C字符，但是它的值与A S C I I码的E S C字符（0 x 1 b）不同。

3) 如果I P报文中某个字符为 S L I P的E S C字符，那么就要连续传输两个字节 0 x d b和0 x d d来取代它。

 

 

S L I P是一种简单的帧封装方法，还有一些值得一提的缺陷：

1) 每一端必须知道对方的I P地址。没有办法把本端的 I P地址通知给另一端。

2) 数据帧中没有类型字段（类似于以太网中的类型字段） 。如果一条串行线路用于 S L I P，那么它不能同时使用其他协议。

3 ) S L I P没有在数据帧中加上检验和（类似于以太网中的 C R C字段）。

PPP：点对点协议

P P P，点对点协议修改了S L I P协议中的所有缺陷。P P P包括以下三个部分：

1)  在串行链路上封装 I P数据报的方法。

2)  建立、配置及测试数据链路的链路控制协议（ L C P：Link Control Protocol） 。它允许通信双方进行协商，以确定不同的选项。

3)  针对不同网络层协议的网络控制协议（ N C P：Network Control Protocol）体系。

P P P数据帧的格式。每一帧都以标志字符 0 x 7 e开始和结束。紧接着是一个地址字节，值始终是 0 x ff，然后是一个值为0 x 0 3的控制字节。

由于标志字符的值是 0 x 7 e，因此当该字符出现在信息字段中时， P P P需要对它进行转义。

在同步链路中，该过程是通过一种称作比特填充 (bit stuff i n g )的硬件技术来完成的

。在异步链路中，特殊字符 0 x 7 d用作转义字符。当它出现在 P P P数据帧中时，那么紧接着的字符的第6个比特要取其补码，具体实现过程如下：

1) 当遇到字符0 x 7 e时，需连续传送两个字符： 0 x 7 d和0 x 5 e，以实现标志字符的转义。

2) 当遇到转义字符0 x 7 d时，需连续传送两个字符： 0 x 7 d和0 x 5 d，以实现转义字符的转义。

3 ) 默认情况下，如果字符的值小于 0 x 2 0（比如，一个 A S C I I控制字符） ，一般都要进行转义。

这样做的原因是防止它们出现在双方主机的串行接口驱动程序或调制解调器中，因为有

时它们会把这些控制字符解释成特殊的含义。

P P P比S L I P具有下面这些优点：

(1) PPP支持在单根串行线路上运行多种协议，不只是I P协议；

(2) 每一帧都有循环冗余检验；

(3) 通信双方可以进行 I P地址的动态协商( 使用I P网络控制协议) ；

(4) 与C S L I P类似，对T C P和I P报文首部进行压缩；

(5) 链路控制协议可以对多个数据链路选项进行设置。为这些优点付出的代价是在每一帧的首部增加 3个字节，当建

立链路时要发送几帧协商数据，以及更为复杂的实现。

 

环回接口（ Loopback Interface） ，以允许运行在同一台主机上的客户程序和服务器程序通过 T C P / I P进行通信。

最大传输单元MTU

以太网和 8 0 2 . 3对数据帧的长度都有一个限制，其最大值分别是1 5 0 0和1 4 9 2字节。链路层的这个特性称作M T U，最大传输单元。