CCNA1_第七章 OSI数据链路层
第七章OSI数据链路层1数据链路层有何功能？
提供数据格式化
在两台主机之间提供端到端数据传送
在两个应用程序之间提供数据传送
通过公共本地介质提供数据交换
2数据链路层的哪个子层负责准备供物理层传输的信号？
LLC
MAC
HDLC
网卡
3下列哪些关于OSI 模型各层地址的陈述是正确的？（选择两项）
第 2 层通过烧录到网卡的物理地址来标识设备
第 2 层地址标识正在通信的应用程序
第 3 层地址代表分层编址方案
第 4 层地址将通信转发到正确的目的网络
第 4 层地址由中间设备用于转发数据
4下列哪些选项是共享介质以竞争为原则的介质访问属性？（选择三项）
非确定性
开销较低
每次只有一个站点能够传输
存在冲突
设备必须等待轮到自己
令牌传递
5
请参见图示。假设图示中的网络已收敛，即路由表和ARP 表均完整，主机 A 将在发往www.server 的以太网帧目的地址字段中放入以下哪个MAC 地址？
00-1c-41-ab-c0-00
00-0c-85-cf-65-c0
00-0c-85-cf-65-c1
00-12-3f-32-05-af
6有关物理拓扑和逻辑拓扑的陈述，下列哪一项正确？
逻辑拓扑始终与物理拓扑相同。
物理拓扑与网络传输帧的方法有关。
物理信号路径是按数据链路层协议定义的。
逻辑拓扑由节点之间的虚拟连接组成。
7
请参见图示。通信从PC 路由到笔记本电脑时，会进行多少次唯一的CRC 计算？
1
2
4
8
8
请参见图示。PC 正在向笔记本电脑发送帧。离开RouterB 时，帧中包括的源MAC 地址和源IP 地址分别是什么？（选择两项）
源MAC - PC
源MAC - RouterA 的S0/0
源MAC - RouterB 的Fa0/1
源IP - PC
源IP - RouterA 的S0/0
源IP - RouterB 的Fa0/1
9逻辑点对点拓扑的特征是什么？
对节点进行物理连接。
节点的物理布局受到限制。
介质访问控制协议可以非常简单。
链路上使用的数据链路层协议需要较大的帧头。
10网络管理员有责任以图形精确表示公司网络线路和设备在建筑内的位置。这种图是什么？
逻辑拓扑
物理拓扑
电缆路径
线路网
接入拓扑
11在网络中实现第2 层协议时应该考虑哪三个因素？（选择三项）
所选的第 3 层协议
网络的地址范围
传输层定义的PDU
物理层实现
要连接的主机数量
12下列哪些陈述描述的是令牌传递逻辑拓扑？（选择两项）
按照先到先得原则使用网络。
只有当计算机拥有令牌时才能传输数据。
所有主机都将接收其它主机发送的数据。
相互之间依次传递电子令牌。
令牌传递网络存在冲突率高的问题。
13下列哪些有关介质访问控制的陈述是正确的？（选择三项）
以太网采用CSMA/CD
定义为帧在介质中的放置方法
以竞争为原则的访问亦称确定性访问
802.11 采用CSMA/CD
数据链路层协议定义了访问不同介质的规则
受控访问存在数据冲突
14决定介质访问控制方法的因素是什么？（选择两项）
网络层编址？
介质共享
应用进程
逻辑拓扑
中间设备的功能
15将数据包封装成帧的主要作用是什么？
提供网间路由
格式化数据以便向用户显示
有助于数据进出介质
标识与传输的数据相关联的服务
16当设备从一个网络或子网移至另一个网络或子网时，下列哪两项陈述是正确的？（选择两项）
必须重新分配第 2 层地址。
不应改变默认网关地址。
设备使用同一个第 2 层地址仍可正常工作。
需要将其它端口号分配给应用程序和服务。
必须重新分配第 3 层地址才能与新的网络通信。
17数据链路层帧尾有何主要作用？
定义逻辑拓扑
提供介质访问控制
支持帧错误检测
传送帧的路由信息
18
请参见图示。下列哪项陈述描述了图示网络使用的介质访问控制方法？
三个网络全部采用CSMA/CA。
所有网络都不需要介质访问控制。
网络 1 采用CSMA/CD 而网络 3 采用CSMA/CA。
网络 1 采用CSMA/CA 而网络 2 采用CSMA/CD。
网络 2 采用CSMA/CA 而网络 3 采用CSMA/CD。
19有效的以太网第 2 层地址有哪三项特征？（选择三项）
其长度为48 个二进制位。
被视为物理地址。
通常以十六进制格式表示。
由四个二进制八位数组成。
用于确定数据的网络通路。
当网络中添加或删除以太网设备时必须更改。
计算机网络 数据链路层 练习题
第三章数据链路层 一、选择题 1、数据在传输过程出现差错的主要原因是（A ） A. 突发错 B. 计算错 C. CRC错 D. 随机错 2、PPP协议是哪一层的协议（B ） A. 物理层 B. 数据链路层 C. 网络层 D. 高层 3、控制相邻两个结点间链路上的流量的工作在（A ）完成。 A. 链路层 B. 物理层 C. 网络层 D. 运输层 4、在OSI参与模型的各层中，（B ）的数据传送单位是帧。 A．物理层B．数据链路层 C．网络层D．运输层 5、若PPP帧的数据段中出现比特串“”，则采用零比特填充后的输出为(B) 6、网桥是在（A ）上实现不同网络的互连设备。 A.数据链路层 B.网络层 C.对话层 D.物理层 7、局域网的协议结构（B）。 A.包括物理层、数据链路层和网络层 B.包括物理层、LLC子层和MAC子层 C.只有LLC子层和MAC子层 D.只有物理层 18、10Base-T以太网中，以下说法不对的是：( C ) A．10指的是传输速率为10Mbps B．Base指的是基带传输 C．T指的是以太网D．10Base-T 是以太网的一种配置 9、以太网是下面哪一种协议的实现（C ）： A. B. C. D. 10、Ethernet采用的媒体访问控制方式为（A ） A.CSMA/CD B.令牌环 C.令牌总线 D.无竞争协议 11、若网络形状是由站点和连接站点的链路组成的一个闭合环，则称这种拓扑结构为(C ) A.星形拓扑 B.总线拓扑 C.环形拓扑 D.树形拓扑 12、对于基带CSMA/CD而言，为了确保发送站点在传输时能检测到可能存在的冲突，数据
帧的传输时延至少要等于信号传播时延的(B ) A.1倍 B.2倍 C.4倍 D.倍 13、以太网采用的发送策略是(C ) A.站点可随时发送，仅在发送后检测冲突 B.站点在发送前需侦听信道，只在信道空闲时发送 C.站点采用带冲突检测的CSMA协议进行发送 D.站点在获得令牌后发送 14、在不同网络之间实现数据帧的存储转发，并在数据链路层进行协议转换的网络互连器称为( C ) A.转换器 B.路由器 C.网桥 D.中继器 15、100Base-T使用哪一种传输介质（C ） A. 同轴电缆 B. 光纤 C. 双绞线 D. 红外线 16、IEEE802规定了OSI模型的哪一层B A.数据链路和网络层 B.物理和数据链路层 C.物理层 D.数据链路层 17、要控制网络上的广播风暴，可以采用哪个手段A A.用路由器将网络分段 B.用网桥将网络分段 C.将网络转接成10BaseT D.用网络分析仪跟踪正在发送广播信息的计算 18、就交换技术而言，局域网中的以太网采用的是（A） A.分组交换技术 B.电路交换技术 C.报文交换技术 D.分组交换与电路交换结合技术 19、交换机工作在哪一层（A） A.数据链路层 B.物理层 C.网络层 D.传输层 20、一个快速以太网交换机的端口速率为100Mbit/s，若该端口可以支持全双工传输数据，那么该端口实际的传输带宽为（C ）。 A.100Mbit/s B.150Mbit/s C.200Mbit/s D.1000Mbit/s 21、以太网协议中使用了二进制指数退避算法，这个算法的特点是__B_____。 A.容易实现，工作效率高 B.在轻负载下能提高网络的利用率 C.在重负载下能有效分解冲突 D.在任何情况下不会发生阻塞 22、关于的CSMA/CD协议，下面结论中错误的是 B 。 CD协议是一种解决访问冲突的协议 CD协议适用于所有以太网
数据链路层的定义与基本功能
4-1-1 数据链路层的定义 一、设计数据链路层的原因 1、在原始的物理传输线路上传输数据信号是有差错的。 传输线路是由传输介质与设备组成的。 原始的物理传输线路是指没有采用高层差错控制的基本的物理传输介质与设备。 描述物理传输线路上传输数据信号出现差错多少的参数为误码率。 误码率是指二进制比特在数据传输过程中被传错的概率，它在数值上等于被传错的比特数和传输的比特总数的比值。 2、设计数据链路层的主要目的就是在原始的、有差错的物理传输线路的基础上，采取差错检测、差错控制与流量控制等方法，将有差错的物理线路改进成逻辑上无差错的数据链路，向网络层提供高质量的服务。 3、从网络参考模型的角度看，物理层之上的各层都有改善数据传输质量的责任，数据链路层是最重要的一层。 二、ISO对数据链路层的定义 数据链路层的目的是为了提供功能上和规程上的方法，以便建立、维护和释放网络实体间的数据链路 数据链路——从数据发送点到数据接收点（点到点point to point）所经过的传输途径。 物理线路与数据链路（链路和数据链路）是网络中常用的术语，它们之间含义是不同的。在通信技术中，人们常用链路(link)这个术语一描述一条点对点的线路段(circuit segment)，
中间没有任何交换结点。因此从这种意义上说，链路一般是指物理线路。而数据链路概念则有更深层次的意义。 当需要在一条链路上传送数据时，除了必须具有一条物理线路之外，还必须有一些规程或协议来控制这些数据的传输，以保证被传输数据的正确性。实现这些规程或协议的硬件和软件加到物理线路，这样就构成了数据链路。下图描述了两者的区别。当采用复用技术时，一条链路上可以有多条数据链路。此外，还有一类术语，即物理链路和逻辑链路，实际上这里所说的物理链路就是物理线路，逻辑链路就是数据链路。
数据链路层
选择题 1. PPP协议是协议。 A. 物理层 B. 数据链路层 C. 网络层 D. 高层 2. 数据在传输过程中出现差错的主要原因是 A. 突发错 B. 计算错 C. CRC错 D. 随机错 3. 数据链路层的功能是 A. 线路控制 B. 流量控制 C. 差错控制 D. 以上都是 4. 下列产品中是在OSI模型的数据链路层进行互连的。 A. 中继器 B. 路由器 C. 网关 D. 网桥 5. 以下对PPP协议的说法中错误的是 A. 具有差错控制功能 B. 仅支持IP协议 C. 支持动态分配IP地址 D. 支持身份验证 6. 以太网的协议标准是 A. IEEE802.3 B. IEEE802.4 C. IEEE802.5 D. IEEE802.6 7. 不属于数据链路层协议考虑的范畴 A. 控制对物理传输介质的访问 B. 相邻节点之间的可靠传输 C. 为终端节点隐蔽物理传输的细节 D. 定义数据格式 8. HDLC帧格式中标志序列（F）是 A. 11111111 B. 11111110 C. 011111111 D. 01111110 9. 曼彻斯特编码和4B/5B编码的效率分别是 A. 100%和100% B. 50%和80% C. 80%和50% D. 50%和50% 10. 采用串行线路连接到网络时，如果希望能够支持动态分配IP地址，那么数据链路协议应该采用协议。 A. SLIP B. PPP C. HDLC D. SDIC 11. 下面协议包括CSMA/CD，令牌总线和令牌环。 A. IEEE801 B. IEEE802 C. IEEE803 D. IEEE804 12. IEEE802.3标准采用 A. 截断二进制指数退避和1-坚持算法的CSMA媒体访问控制方法 B. 截断二进制指数退避和0-坚持算法的CSMA媒体访问控制方法 C. 截断二进制指数退避和1-坚持算法的CSMA/CD媒体访问控制方法 D. 截断二进制指数退避和0-坚持算法的CSMA/CD媒体访问控制方法 13. 采用星型拓扑的10Mbps基带双绞线以太网可以表示为 A. 10Base-5 B. 10Base-2 C. 10Base-T D. 100Base-T 14. 以太网采用的发送策略是 A. 站点可随时发送，仅在发送后检测冲突 B. 站点在发送前需侦听信道，只在信道空闲时发送 C. 站点采用带冲突检测的CSMA协议进行发送 D. 站点在获得令牌后发送 15. 在不同网络之间实现数据帧的存储转发，并在数据链路层进行协议转换的网络互联器称为 A. 转换器 B. 路由器 C. 网桥 D. 中继器 16. 最准确地描述了循环冗余检查的特征。 A. 逐个地检查每一个字符 B. 能够查出99%以上的错误 C. 不能够查出有偶数个位出错的差错 D. 不如纵向冗余检查可靠
201X 第三章 数据链路层 真题
一、考研真题 1、（09-35）数据链路层采用了后退N帧（GBN）协议，发送方已经发送了编号为0~7的帧。当计时器超时时，若发送方只收到0、 2、3号帧的确认，则发送方需要重发的帧数是（C） A．2 B. 3 C. 4 D. 5 解析：后退N帧ARQ就是从出错处重发已发出过的N个帧。 数据链路层采用了后退N帧（GBN）协议，发送方已经发送了编号为0~7的帧。当计时器超时时，若发送方只收到0、2、3号帧的确认，则发送方需要重发的帧数是(4)。 2、（09-36）以太网交换机进行转发决策时使用的PDU地址是（A） A．目的物理地址 B.目的IP地址 C.源物理地址 D.源IP地址 解析：以太网交换机进行转发决策时使用的PDU地址是(目的物理地址)。 ARP协议是“Address Resolution Protocol”（地址解析协议）的缩写。在局域网中，网络中实际传输的是“帧”，帧里面是有目标主机的MAC地址的。在以太网中，一个主机要和另一个主机进行直接通信，必须要知道目标主机的MAC地址。但这个目标MAC地址是如何获得的呢？它就是通过地址解析协议获得的。所谓“地址解析”就是主机在发送帧前将目标IP地址转换成目标MAC地址的过程。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，以保证通信的顺利进行。 3、（11-35）数据链路层采用选择重传协议（SR）传输数据，发送方已发送了0～3号数据帧，现已收到1号帧的确认，而0、2号帧依次超时，则此时需要重传的帧数是（B） A．1 B．2 C．3 D．4 解答：B。选择重传协议中，接收方逐个地确认正确接收的分组，不管接收到的分组是否有序，只要正确接收就发送选择ACK分组进行确认。因此选择重传协议中的ACK分组不再具有累积确认的作用。这点要特别注意与GBN协议的区别。此题中只收到1号帧的确认，0、2号帧超时，由于对于1号帧的确认不具累积确认的作用，因此发送方认为接收方没有收到0、2号帧，于是重传这两帧。 4\（11-36）下列选项中，对正确接收到的数据帧进行确认的MAC协议是（D） A．CSMA B．CDMA C．CSMA/CD D．CSMA/CA
数据链路层主要功能概述
数据链路层主要功能概述 数据链路层最基本的服务是将源计算机网络层来的数据可靠的传输到相邻节点的目标 计算机的网络层。为达到这一目的，数据链路层必须具备一系列相应的功能，主要有：如何将数据组合成数据块（在数据链路层中将这种数据块称为帧，帧是数据链路层的传送单位）；如何控制帧在物理信道上的传输，包括如何处理传输差错，如何调节发送速率以使之与接收方相匹配；在两个网路实体之间提供数据链路通路的建立、维持和释放管理。这些功能具体表现在以下几个方面。 成帧（帧同步） 为了向网络层提供服务，数据链路层必须使用物理层提供的服务。而物理层我们知道，它是以比特流进行传输的，这种比特流并不保证在数据传输过程中没有错误，接收到的位数量可能少于、等于或者多于发送的位数量。而且它们还可能有不同的值，这时数据链路层为了能实现数据有效的差错控制，就采用了一种“帧”的数据块进行传输。而要采帧格式传输，就必须有相应的帧同步技术，这就是数据链路层的“成帧”（也称为“帧同步”）功能。 采用帧传输方式的好处是，在发现有数据传送错误时，只需将有差错的帧再次传送，而不需要将全部数据的比特流进行重传，这就在传送效率上将大大提高。但同时也带来了两方面的问题：（1）如何识别帧的开始与结束；（2）在夹杂着重传的数据帧中，接收方在接收到重传的数据帧时是识别成新的数据帧，还是识别成已传帧的重传帧呢？这就要靠数据链路层的各种“帧同步”技术来识别了。 “帧同步”技术既可使接收方能从以上并不是完全有序的比特流中准确地区分出每一帧 的开始和结束，同时还可识别重传帧。 差错控制 在数据通信过程可能会因物理链路性能和网络通信环境等因素，难免会出现一些传送错误，但为了确保数据通信的准确，又必须使得这些错误发生的机率尽可能低。这一功能也是在数据链路层实现的，就是它的“差错控制”功能。 在数字或数据通信系统中，通常利用抗干扰编码进行差错控制。一般分为4类：前向纠错（FEC）、反馈检测（ARQ）、混合纠错（HEC）和信息反馈（IRQ）。 FEC方式是在信息码序列中，以特定结构加入足够的冗余位——称为“监督元”（或“校验元”）。接收端解码器可以按照双方约定的这种特定的监督规则，自动识别出少量差错，并能予以纠正。FEC最适于高速数传而需实时传输的情况。
计算机网络-数据链路层知识点总结
（一）数据链路层的功能：节点到节点地将网络层的数据报传送通过路径中的单段链路。注1：提出这个点是为了使知识结构体系完整。 注2：其他的基本常识： 两种信道：广播信道、点对点信道。 链路层提供的服务：成帧（即（二）组帧）、链路访问（即（五）介质访问控制）、差错检测和纠错（即（三）差错控制）。 （二）组帧：基本的模式为：帧首部+数据部分（大小不能超多mtu）+帧尾部。具体情况视各具体协议而定，抛开具体的协议谈组帧没有意义。 （三）差错控制:1.检错编码：2.纠错编码：注：这个点和组成的点是重合的。 （四）流量控制与可靠传输机制 1.流量控制、可靠传输与滑轮窗口机制 a)滑轮窗口机制：发送方连续发送窗口内的所有分组。接收方可以累积确认（只对按序到达的最后一个分组发送确认。） 2.单帧滑动窗口与停止-等待协议：不论是否已有该分组，收到就确认、超时重传、分组和ack有编号。 3.多帧滑动窗口与后退N帧协议（GBN也称滑动窗口协议）：丢弃失序分组（使接受缓存简单）：序号、检查、累积确认、超时/重传。 4.多帧滑动窗口与选择重传协议（SR）：窗口长度必须小于或等于序号空间大小的一半。注：这个点个人觉得不应该放在这里，我手头的两本教材都是在运输层详细将这个点的。所以准备放到运输层复习。 （五）介质访问控制 问题背景：在广播链路中，两个以上的节点同时传输帧时，所有节点都会收到这些帧，即发生碰撞。多个节点同时活动时，多址访问协议可确保广播信道进行有用的工作。多址访问协议有如下三类： 1.信道划分介质访问控制（信道划分协议） 频分多路复用（FDM）、时分多路复用（TDM）、波分多路复用（WDM，光的频分复用）、码分多路复用（CDMA）的概念和基本原理。 注：信道划分协议这个点，想不出能出什么题。看到英文缩写能知道中文，看到中文能知道大致是怎么一回事儿应该就足够了。 2.随机访问介质访问控制（随机访问协议） ALOHA协议：时隙ALOHA的效率公式，最大效率：1/e=0.37、0.37的概率空闲、0.26的概率碰撞；纯ALOHA的效率是时隙的一半。 CSMA协议：载波侦听多址访问协议： CSMA/CD协议：带碰撞检测的载波侦听多址访问协议。 CSMA/CA协议：避免碰撞的载波侦听多址访问协议。 注1：即使使用了这些协议，因为传播时延的存在，碰撞还是会产生。 注2：随机访问协议这个点，依然想不出单独对这能出什么题。 3.轮询访问介质访问控制：（轮流协议） 令牌传递协议要点：有帧传送时持有令牌、无帧传送时转发令牌、发送帧数超过最大帧数也要转发令牌； 令牌传递协议的注意点：一个节点崩溃可能导致整个信道崩溃，一个节点释放令牌出现故障时的恢复。 注：依然不知道能出什么题目。
数据链路层的主要功能及服务
论文题目: 数据链路层的主要功能及服务 课程名称: 计算机网络技术 学院: 专业班级: 学号: 姓名: 联系方式: 任课教师: 彭珞丽 年月日
数据链路层主要功能概述 数据链路层最基本的服务是将源计算机网络层来的数据可靠的 传输到相邻节点的目标计算机的网络层。为达到这一目的，数据链路层必须具备一系列相应的功能。有成帧（帧同步）、差错控制、流量控制、链路管理、MAC寻址、区分数据与控制信息、透明传输等七大功能，但主要功能是前五种。 1.成帧（帧同步） 为了向网络层提供服务，数据链路层必须使用物理层提供的服务。而物理层我们知道，它是以比特流进行传输的，这种比特流并不保证在数据传输过程中没有错误，接收到的位数量可能少于、等于或者多于发送的位数量。而且它们还可能有不同的值，这时数据链路层为了能实现数据有效的差错控制，就采用了一种“帧”的数据块进行传输。而要采帧格式传输，就必须有相应的帧同步技术，这就是数据链路层的“成帧”（也称为“帧同步”）功能。 2.差错控制 在数据通信过程可能会因物理链路性能和网络通信环境等因素，难免会出现一些传送错误，但为了确保数据通信的准确，又必须使得这些错误发生的机率尽可能低。这一功能也是在数据链路层实现的，就是它的“差错控制”功能。 3.流量控制 在双方的数据通信中，如何控制数据通信的流量同样非常重要。它既
可以确保数据通信的有序进行，还可避免通信过程中不会出现因为接收方来不及接收而造成的数据丢失。这就是数据链路层的“流量控制”功能。数据的发送与接收必须遵循一定的传送速率规则，可以使得接收方能及时地接收发送方发送的数据。并且当接收方来不及接收时，就必须及时控制发送方数据的发送速率，使两方面的速率基本匹配。 4.链路管理 数据链路层的“链路管理”功能包括数据链路的建立、链路的维持和释放三个主要方面。当网络中的两个结点要进行通信时，数据的发送方必须确知接收方是否已处在准备接受的状态。为此通信双方必须先要交换一些必要的信息，以建立一条基本的数据链路。在传输数据时要维持数据链路，而在通信完毕时要释放数据链路。 5.MAC寻址 这是数据链路层中的MAC子层主要功能。这里所说的“寻址”与下一章将要介绍的“IP地址寻址”是完全不一样的，因为此处所寻找地 址是计算机网卡的MAC地址，也称“物理地址”、“硬件地址”，而不是IP地址。在以太网中，采用媒体访问控制（Media Access Control, MAC）地址进行寻址，MAC地址被烧入每个以太网网卡中。这在多点 连接的情况下非常必需，因为在这种多点连接的网络通信中，必须保证每一帧都能准确地送到正确的地址，接收方也应当知道发送方是哪一个站。 链路层向网络层提供的服务 数据链路层的设计目标就是为网络层提供各种需要的服务。实际的服
第三章数据链路层作业
3-02数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点. 答：链路管理 帧定界 流量控制 差错控制 将数据和控制信息区分开 透明传输 寻址 可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境：对于干扰严重的信道，可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路，防止全网络的传输效率受损；对于优质信道，采用可靠的链路层会增大资源开销，影响传输效率。 3-03网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层? 答：适配器（即网卡）来实现数据链路层和物理层这两层的协议的硬件和软件 网络适配器工作在TCP/IP协议中的网络接口层（OSI中的数据链里层和物理层）
3-04数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决？ 答：帧定界是分组交换的必然要求 透明传输避免消息符号与帧定界符号相混淆 差错检测防止合差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源 3-06PPP协议的主要特点是什么？为什么PPP不使用帧的编号？PPP 适用于什么情况？为什么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输？答：简单，提供不可靠的数据报服务，检错，无纠错 不使用序号和确认机制 地址字段A 只置为 0xFF。地址字段实际上并不起作用。 控制字段 C 通常置为 0x03。 PPP 是面向字节的
当 PPP 用在同步传输链路时，协议规定采用硬件来完成比特填充（和HDLC 的做法一样），当 PPP 用在异步传输时，就使用一种特殊的字符填充法 PPP适用于线路质量不太差的情况下、PPP没有编码和确认机制 3-07要发送的数据为1101011011。采用CRC的生成多项式是P（X）=X4+X+1。试求应添加在数据后面的余数。数据在传输过程中最后一个1变成了0，问接收端能否发现？若数据在传输过程中最后两个1都变成了0，问接收端能否发现？采用CRC检验后，数据链路层的传输是否就变成了可靠的传输？ 答：作二进制除法，1101011011 0000 10011 得余数1110 ，添加的检验序列是1110. 作二进制除法，两种错误均可发展 仅仅采用了CRC检验，缺重传机制，数据链路层的传输还不是可靠的传输。 3-08要发送的数据为101110。采用CRCD 生成多项式是P（X）=X3+1。
第三章-计算机网络-数据链路层
（答案仅供参考如有不对请自己加以思考） 第三章数据链路层 一习题 1，下列不属于数据链路层功能的是（）。 A 帧定界功能B电路管理功能 C 差错检测功能D链路管理功能 解析：B。数据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务，即将原始的，有差错的物理线路改进成逻辑上无差错的数据链路，从而向网络层提供高质量的服务。为了达到这一点，数据链路层必须具备一系列相应的功能，主要有：如何将二进制比特流组织成数据链路层的传输单元----帧；如何控制帧在物理信道上的传输，包括如何处理传输差错，在两个网络实体之间提供数据链路的建立，维护和释放管理。这些功能对应为帧定界，差错检测，链路管理等功能。 2 对于信道比较可靠并且对通信实时性要求高的网络，采用（）数据链路层服务比较合适。 A无确认的无连接服务 B 有确认的无连接服务 C 有确认的面向连接的服务 D 无确认的面向连接的服务 解析：A。无确认的无连接服务器是指源机器向目标机器发送独立的帧，目标机器并不对这些帧进行确认。事先并不建立逻辑连接，事后也不用释放逻辑连接。若由于线路上有噪声而造成了某一帧丢失，则数据链路层并不会检测这样的丢帧现象，也不会恢复。当错误率很低的时候，这一类服务是非常适合的，这时恢复过程可以留给上面的各层来完成。这类服务对于实时通信也是非常适合的，因为实时通信中数据的迟到比数据损坏更加不好。 3 在数据链路层中，网络互联表现为（）。 A，在电缆段之间复制比特流 B 在网段之间转发数据帧 C 在网络之间转发报文 D 连接不同体系结构的网络 解析：B。数据链路层的主要任务是将一个原始的传输设备（物理层设备）转变成一条逻辑的传输线路。数据链路层的传输单元为帧，网络层的传输单元为报文，物理层的传输单元
数据链路层
对于任何设备，如果源地址与接收到消息的目标地址 不相同应忽略此消息。所有设备作为消息响应者应对全局目标地址（255）作出监听和响应 传输协议功能还提供了对于目标地址特定的传输的流控制和握手功能 只有当发送的字节数超过8时，定义为多包的参数组才使用传输协议进行传输。 采用PDU2这种格式的参数组只能作为全局消息进行通信 5.4.1 命令 命令类型的消息是指那些从某个源地址向特定目标地址或全局目标地址发送命令的参数组PDU1 格式（PS 为目标地址）和PDU2 格式（PS 为组扩展）都能用作命令 5.4.2 请求 参数组编号是24位的，所以使用了3个字节 对于特定目标地址的请求，目标地址必须做出响应。如果目标地址不支持请求的PGN（即没有，或不允许发送），也必须发出一个NACK 的响应以表明它不支持该PGN 如果是全局请求，当一个节点不支持某个PGN 时，不能发出NACK 响应。 5.4.3 广播/响应 此消息类型可能是某设备主动提供的消息广播，也可能是命令或请求的响应。
此消息类型使用的参数的数据范围： 控制字节：0 至3 见以下定义 3 至255 保留给CATARC 分配 组功能值0-250 可用时对每个PGN 作具体的定义 大多数情况下位于适用组功能参数组数据域的第一个字节。 251-255 按GB/T××××.5 的规定 肯定确认：控制字节= 0 字节： 1 控制字节= 0，肯定确认（ACK） 2 组功能值（若适用） 3-5 保留给CATARC 分配，置各字节为“FF16” 6 被请求消息的参数组编号（参数组编号的8 低8 位，位8是最高位） 7 被请求消息的参数组编号（参数组编号的2mid 字节，位8是最高位） 8 被请求消息的参数组编号（参数组编号的高8 位，位8是最高位） 否定确认：控制字节= 1 字节：1 控制字节= 1，否定确认（NACK） 2 组功能值（若适用） 3-5 保留给CATARC 分配，置各字节为“FF16” 6-8 被请求消息的参数组编号（见上） 拒绝访问：控制字节= 2 字节：1 控制字节= 2，拒绝访问（PGN 支持但被拒绝） 2 组功能值（若适用） 3-5 保留给CATARC 分配，置各字节为“FF16” 6-8 被请求消息的参数组编号（见上） 无法响应：控制字节＝3 字节：1 控制字节＝3，无法响应（PGN 支持但是ECU 忙无法立 刻响应。稍后重新请求数据） 2 组功能值（若适用） 3-5 为CATARC 分配保留，这些字节应放FF16 6-8 被请求消息的参数组编号（见上） 5.4.5 组功能 这种类型消息用于特殊功能组（如专用功能、网络管理功能、多包传输功能等）。每个组功能由其PGN 识别 在数据结构中（一般是在数据域的第一个字节）定义功能。 使用专用组功能，可以消除在传输专用消息时，不同制造商之间使用 CAN 标识符造成的冲突。
数据链路层的主要功能
计算机网络中数据链路层的主要功能 一、数据链路层的功能 数据链路层最基本的服务是将源计算机网络层来的数据可靠的传输到相邻节点的目标计算机的网络层。为达到这一目的，数据链路层必须具备一系列相应的功能，主要有： 1、如何将数据组合成数据块（在数据链路层中将这种数据块称为帧，帧是数据链路层的传送单位）； 2、如何控制帧在物理信道上的传输，包括如何处理传输差错，如何调节发送速率以使之与接收方相匹配； 3、在两个网路实体之间提供数据链路通路的建立、维持和释放管理。 二、数据链路层功能的体现 1、成帧（帧同步） 为了向网络层提供服务，数据链路层必须使用物理层提供的服务。而物理层我们知道，它是以比特流进行传输的，这种比特流并不保证在数据传输过程中没有错误，接收到的位数量可能少于、等于或者多于发送的位数量。而且它们还可能有不同的值，这时数据链路层为了能实现数据有效的差错控制，就采用了一种“帧”的数据块进行传输。而要采帧格式传输，就必须有相应的帧同步技术，这就是数据链路层的“成帧”（也称为“帧同步”）功能。 2、差错控制 在数据通信过程可能会因物理链路性能和网络通信环境等因素，难免会出现一些传送错误，但为了确保数据通信的准确，又必须使得这些错误发生的机率尽可能低。这一功能也是在数据链路层实现的，就是它的“差错控制”功能。 3、流量控制 在双方的数据通信中，如何控制数据通信的流量同样非常重要。它既可以确保数据通信的有序进行，还可避免通信过程中不会出现因为接收方来不及接收而造成的数据丢失。这就是数据链路层的“流量控制”功能。 4、链路管理 数据链路层的“链路管理”功能包括数据链路的建立、链路的维持和释放三个主要方面。当网络中的两个结点要进行通信时，数据的发送方必须确知接收方是否已处在准备接受的状态。为此通信双方必须先要交换一些必要的信息，以建立一条基本的数据链路。在传输数据时要维持数据链路，而在通信完毕时要释放数据链路。 5、MAC寻址 这是数据链路层中的MAC子层主要功能。这里所说的“寻址”与下一章将要介绍的“IP地址寻址”是完全不一样的，因为此处所寻找地址是计算机网卡的MAC地址，也称“物理地址”、“硬件地址”，而不是IP地址。在以太网中，采用媒体访问控制（Media Access Control, MAC）地址进行寻址，MAC地址被烧入每个以太网网卡中。 1
计算机网络原理 数据链路层的功能
计算机网络原理数据链路层的功能 在计算机网络的传输介质中，由于存在各种各样的干扰以及信号的衰减，物理层链路的输入并不可靠。而数据链路层的基木功能是向网络层提供服务，将物理层提供的不可靠的物理链路通过本层的协议变为逻辑上可靠的数据链路。所以，数据链路层必须具备以下主要功能。 1．链路管理 在面向连接服务中，两台计算机进行通信时，发送方必须确知接收方是处在准备接收数据的状态。为此，通信双方必须交换一些必要的信息，建立一条数据链路，并且为保证数据传输的可靠性，要做一些必要的准备（如帧序号的初始化）；同时在传输数据时要维持数据链路（如当在数据通信过程中，出现差错时，需要重新初始化，重新建立连接）；通信完毕时要释放数据链路，以期待建立下一次的连接。 数据链路的建立、维持和释放就叫做链路管理。 2．帧同步 在数据链路层，数据以帧为单位传送。物理层的比特流按照数据链路层协议的规定被封装在数据帧中传送。为此，接收方应该能够从物理层上传送过来的无结构的比特流中准确地区分出一帧的开始和结束，将这一功能称为帧同步。 3．帧的封装与拆装 在传输数据过程中，当发送方发现发送报文过长时，需要将过长的报文分成若干份分别进行传送，每一份配上一些数据链路层的控制信息换为一帧。数据传输时，以帧为单位的优点是当出现差错时可以只重新发送出差错的帧，而不需要将全部数据都重新发送。 源主机在发送数据时，要将从网络层传下来的分组附上目的地址等数据链路层控制信息构成帧，这个过程称为帧的封装。而到达目的主机时，将接收的数据信息传送网络层之前，要将发送方附上的数据链路控制信息去掉，将分组信息传送室网络层，这个过程称为帧的拆装。 4．流量控制 在数据信息发送过程中，通信双方的数据处理速度不同，为解决这一问题是在双方分别建立缓冲区，但当接收端缓存能力不足时，仍然会造成数据的丢失。 为了避免数据的丢失，源主机发送数据的速率必须使目的地主机能够来得及接收和处理；当目的地主机来不及接收时，就必须及时地控制发送端发送数据的速率。 另外，在传输过程中，由于出现差错和数据丢失等原因，目的地主机收到帧的顺序可能与源主机发送的顺序不同，在数据链路层实体将收到的信息上传送网络层之前，还需要调整接收到的帧的顺序。 5．差错控制 在源主机向目的地主机发送数据时，要求极低的误码率。因此，必须采用差错控制技术。差错控制技术要使目的地主机能够发现传送错误，并能纠正传输错误。 误码率是指发生错误的码元数与接收到的总码元数据的比率。因此，需要提供检测和纠正错误的功能，对于一些不可靠的系统，能够在数据链路层上及时发现和纠正错误，将提高系统的传输效率。、 在数据链路层广泛采用编码技术来实现差错的控制。编码技术有两大类：一类称为前向纠错方式，即目的地主机收到有差错的数据帧时，能够自动根据冗余码将差错纠正过来，但这种方法开销较大，不适合于计算机通信；另一类是检错重发方式，即目的地主机可以根据冗余码检测出收到的帧中是否有差错，但并不知道错在哪里，而是让发送端重复发送这一帧
数据链路层的链路控制功能
一、 数据链路层的链路控制功能有：1、链路管理 2、帧定界 3、流量控制 4、差错控制 5、将数据和控制信息区分开 6、透明传输 7、寻址 二、 发方 a.从主机取数据帧 b.V（S）置0，初始化状态变量 c.V（S）送 N（S）——发送序号，数据送缓冲区 d.发送 e.设超时计数器 f.继续从主机取数据帧，转c g.收到ACK，从主机取下一帧数据，转c h.收到NAK，则重发NAK序号对应的数据帧以及之后的数据帧，转c i.数据帧等待超时，重发此帧以及此后的所有数据帧，转c 收方 a.V(R)置0，初始化序号 b.等待 c.收到数据帧,正确则继续，出错则转 h. d.N(S) == V(R)，帧号对时继续；否则放弃当前帧，转 g. e.数据送主机 f.V(R)反转(或换帧号) g.发送确认帧 ACK，转 b. h.发送 NAK，转 b. 三、： （1）显然 WT内不可能有重复编号的帧，所以WT≤2n。设WT=2n； （2）注意以下情况： 发送窗口：只有当收到对一个帧的确认，才会向前滑动一个帧的位置； 接收窗口：只有收到一个序号正确的帧，才会向前滑动一个帧的位置，且同时向发送端发送对该帧的确认。 显然只有接收窗口向前滑动时，发送端口才有可能向前滑动。发送端若没有收到该确认，发送窗口就不能滑动。 （3）为讨论方便，取n=3。并考虑当接收窗口位于0时，发送窗口的两个极端状态。 状态1：发送窗口： 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 全部确认帧收到接收窗口： 0 1 2 3 4 5 6 70 1 2 3 4 5 6 7 状态2：发送窗口： 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 全部确认帧都没收到接收窗口： 0 1 2 3 4 5 6 70 1 2 3 4 5 6 7 （4）可见在状态2下，接收过程前移窗口后有效序列号的新范围和发送窗口的旧范围之间有重叠，致使接收端无法区分是重复帧还是新帧。为使旧发送窗口和新接收窗口之间序列号不发生重叠，有W T＋W R≤2n，所以W T≤2n-1。
数据链路层的主要功能
数据链路层的主要功能： 1、将数据包封装为帧； 2、对等层通信，将帧交付给另一个节点的数据链路层； 3、差错检测和流量控制。 数据链路层传送的是帧。 封装成帧（framing）就是在一段数据的前后分别添加首部和尾部，确定帧的界限，构成帧。首部和尾部的一个重要作用就是进行帧定界。 以太网的帧是数据链路层的封装，网络层的数据包被加上帧头和帧尾成为可以被数据链路层识别的数据帧（成帧）。虽然帧头和帧尾所用的字节数是固定不变的，但依被封装的数据包大小的不同，以太网的长度也在变化，其范围是64～1518字节（不算8字节的前导字），由以下几个部分组成： 起始字段 地址字段 长度和类型字段 数据字段 帧校验序列字段 透明传输与转义:发送端的数据链路层在数据中出现控制字符“SOH”或“EOT”的前面插入一个转义字符“ESC”（其十六进制编码是 1B）。 字节填充（byte stuffing）/字符填充（character stuffing）：接收端的数据链路层在将数据送往网络层之前删除插入的转义字符。 如果转义字符也出现数据当中，那么应在转义字符前面插入一个转义字符。当接收端收到连续的两个转义字符时，就删除其中前面的一个。 常用的冗余检验技术有：奇偶检验、方块检验和循环冗余检验。 奇校验：通过附加奇偶校验位，使所传输的信息中1的个数为奇数。 偶校验：通过附加奇偶校验位，使所传输的信息中1的个数为偶数。 循环冗余校验（CRC，Cyclical Redundancy Check）：将所传输的除以一个预先设定的除数，所得的余数作为冗余比特，附加在要发送的数据的末尾。这样实际传输的就能够被预先设定的除数整除。当整个数据发送到接收方后，接收方利用同一个除数去除接收到的数据。如果余数为0，则传输正确，否则有误。 运算规则：加法、减法均为异或运算，加法不进位，减法不借位。 在数据的末尾加上r个0，r等于除数的位数减1； 使用二进制除法，所得的余数为循环冗余校验码（以上除法用的是模2除法，不考虑减法借位，即0-0=0、0-1=1、1-0=1、1-1=0）； 将循环冗余校验码替换数据末尾的r个0，得到整个传输的数据 例如：假设待传送数据M＝1010001101，选择某生成多项式P=110101，求CRC码。 计算过程： 1 1 01 01 01 1 110101 | 101000 1 10 10 00 0 0 110101 11101 1 11010 1 111 0 10 110 1 01 1 1 11 10 1 1 01 01 10 11 00
数据链路层详解
数据链路层祥解 1.1 数据链路层特点 按照ISO的OSI七层参考模型，互连的各个系统把各个网络功能分七个层次实现，各个层次之间相互独立，互不干扰。这 样就可以实现最大限度的开放和灵活性，设备厂家只要按照层次 之间的接口生产设备，就可以做到互通。因此，这个七层模型是 高效权威的，而且目前大多数网络技术都是参照这个模型进行设 计和开发的。 但在以太网体系结构中，七层模型中层次之间互相独立的规则就不适用了，因为开始的时候，以太网采用了一种共享介 质的方式来进行数据通信，而不是传统的全双工通信，随着设备 的发展，以太网中又引入了全双工模式的通信，在这样两种通信 模式并存的情况下，在进行层次间的严格划分就不容易了。 在前面讲述的内容中曾经提到，针对不同的双工模式，提供不同的介质访问方法，在半双工模式下采用的是CSMA/CD 的访问方式，而在全双工模式下则可以直接进行收发，不用预先 判断链路的忙闲状态。这里需要注意的是，在以太网中，半双工 和全双工是物理层的概念，而针对物理层的双工模式提供不同访 问方式则是数据链路层的概念，这样就形成了以太网的一个重要 特点：数据链路层和物理层是相关的。理解了这个概念，以后的学 习中就相对明了了。 1.2 以太网链路层的分层结构 在上面的介绍中知道，以太网的物理层和数据链路层是相关的，针对物理层的不同工作模式（全双工和半双工），需要 提供特定的数据链路层来访问。这样导致了数据链路层和物理层 有很大的相关性，给设计和应用带来了一些不便。
为了避免这种不便，一些组织和厂家提出了另外一种方式，就是把数据链路层再进行分层，分为逻辑链路控制子层 （LLC）和媒体访问控制子层（MAC）。这样不同的物理层对应 不同的MAC子层，LLC子层则可以完全独立。这样从一定程度上 提高了独立性，方便了实现。下面的图示显示了这样的结构： 下面对MAC子层和LLC子层做一个详细的解释。 1.3 MAC子层 MAC子层是物理层相关的，也就是说，不同的物理层有不同的MAC子层来进行访问，比如物理层是工作在半双工模式的 双绞线，则相应的MAC子层为半双工MAC，如果物理层是令牌环， 则有令牌环MAC来进行访问。在以太网中，主要存在两种MAC： 半双工MAC和全双工MAC，分别针对物理层运行模式是半双工和 全双工时提供访问。需要注意的，这两中MAC都是集成在网卡中 的，网卡初始化的时候一般进行自动协商，根据自动协商的结果 决定运行模式，然后根据运行模式选择相应的访问MAC。
数据链路层作业
第四章数据链路层练习题 一、填空题 1 数据链路层最重要的作用就是：通过一些（）协议，在不太可靠的物理链路上实现（）数据传输。 (知识点: 数据链路层的作用答案: 数据链路层、可靠的) 2 在数据链路层，数据的传送单位是（）。 ( 知识点: 数据链路层的作用答案: 帧) 3 在计算机通信中，采用（）方式进行差错控制。 ( 知识点: 数据链路层的功能答案: 检错重发) 4 所谓（）就是不管所传数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传送。 (知识点: 数据链路层的功能答案: 透明传输) 5 物理层要解决（）同步的问题；数据链路层要解决（）同步的问题。( 知识点: 物理层及数据链路层的功能答案: 比特、帧) 6 所谓（）就是从收到的比特流中正确无误地判断出一个帧从哪个比特开始以及到哪个比特结束。 ( 知识点: 数据链路层的功能答案: 帧同步) 7 链路的两种基本配置，即( )和( )。 ( 知识点: HDLC 答案: 非平衡配置和平衡配置)
8 用户接入Internet的一般方法有两种。一种是用户使用( ),另一种是使用( )。 ( 知识点: Internet中的数据链路层答案: 拨号电话线接入，专线接入) 9、Internet中使用得最广泛的数据链路层协议是( )协议和( )协议。( 知识点: Internet中的数据链路层答案:SLIP和PPP) 10、HDLC有（信息帧）,（监督帧）和无编号帧三种不同的帧 11、HDLC是面向（比特型）的协议,以一组特定的比特模式 （01111110）来标志一帧的起始和终止。 12、为了数据帧的传送独立于所采用的物理媒体和媒体访问控制方法,IEEE802标准特意把（LLC）独立出来,形成一个单独子层,使（MAC）依赖于物理媒体和拓朴结构, 而（LLC）与媒体无关 18、LLC帧中的信息帧的功能是（传递高层数据） 12、按交换方式来分类,计算机网络可分为（电路交换）,（报文交换网） 和（分组交换）三种 13、为了进行研究数据传输,在数据传输之前先要在发送站与接收站之间建 立一条逻辑通路,这种交换方式称为（虚电路或面向连接服务） 二、选择题 1 无论是SLIP还是PPP协议都是( )协议。 (A)物理层(B)数据链路层(C)网络层(D)运输层 (知识点: Internet中的数据链路层答案: B)