数据链路层
数据链路层知识点总结
数据链路层知识点总结
嘿，朋友们！今天咱们要来聊聊超重要的数据链路层知识点啦！你知道吗，数据链路层就像是信息高速公路上的“交通指挥员”！比如说，你在网上看视频，这数据就像一辆辆车，数据链路层就是指挥它们有序行驶的交警。
它的主要功能之一就是成帧啦！这就好比把一个个信息打包成整齐的包裹，然后准确无误地送到目的地。
就像快递员给你的包裹打包一样，整整齐齐，明明白白！
差错控制也是很关键的哦！想象一下，如果信息在路上跑着跑着出错了，那不就乱套啦！所以数据链路层会认真检查，确保一切准确无误，就像是一个严格的质检员。
有一次我和朋友传文件，结果出错了，还好有它帮忙纠正，不然可就麻烦大啦！
还有流量控制呢！这不就像控制水流一样嘛，不能一下子涌出来太多，会撑爆的呀！要合理地安排数据的传输速度，不然网络就拥堵啦！比如说打游戏的时候，要是流量控制不好，那画面不得卡成幻灯片呀！“哎呀，怎么这么卡呀！”这得多烦人呀！
另外，介质访问控制也是很重要的一块哦！就好像大家在一个房间里说话，得有个规则，谁先发言，不能乱哄哄的。
网络也是这样呀，不同的设备要有序地使用网络资源。
我之前就遇到过网络很卡，后来发现是因为好多设备同时在抢资源呢！
数据链路层真的是超级重要呀！它让我们的网络世界能够顺畅运行，就像一个默默付出的幕后英雄！没有它，我们的网络生活可就要乱套啦！所以，一定要好好了解它呀，朋友们！。
数据链路层名词解释
数据链路层名词解释
数据链路层是OSI模型中的第二层，它负责在物理层提供的物
理连接上传输数据。
数据链路层的主要任务包括两个方面，一是提
供可靠的数据传输，二是进行数据的差错检测和纠正。
在数据链路层中，数据被划分为帧（frame），每一帧包含了数
据以及必要的控制信息，比如同步信息、地址信息、差错检测码等。
这些控制信息帮助确保数据的可靠传输和接收。
数据链路层还负责
管理物理介质的访问，以便多个设备能够共享同一物理链路。
数据链路层的协议有很多，比较常见的包括以太网（Ethernet）、无线局域网（Wi-Fi）、点对点协议（PPP）等。
每
种协议都有自己的规范和特点，但它们都致力于在物理层提供的传
输介质上实现可靠的数据传输。
总的来说，数据链路层在网络通信中扮演着至关重要的角色，
它通过帧的方式将数据从一个设备传输到另一个设备，并且在传输
过程中保证数据的完整性和可靠性。
数据链路层的定义与基本功能
数据链路层的定义与基本功能一、数据链路层基本概念1.1结点：数据链路层上的结点主要是主机和路由器。
由物理线路联接起来的两个结点，又叫相邻结点。
1.2链路：网络中两个结点之间的物理通道，链路的传输介质主要有双绞线、光纤和微波。
分为有线链路、无线链路。
1.3数据链路：两络中两个结点之间的逻辑通道，把实现控制数据传输协议的硬件和软件加到链路上就构成数据链路。
1.4帧：链路层的协议数据单元，作用是封装网络层数据报。
数据链路层的作用是负责通过一条链路从一个结点向另一个物理链路直接相连的相邻结点传送数据报。
数据链路层在物理层提供服务的基础上向网络层提供服务，其最基本的服务是将源自网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标网络层。
主要作用是加强物理层传输原始比特流的功能，将物理层提供的可能出错的物理连接改造成为逻辑上无差错的数据链路，使之对网络层表现为一条无差错的链路。
二、数据链路层具备的基本功能（1）为网络层提供服务数据链路层向网络层提供三种基本功能：1、无确认无连接服务，2、有确认无连接服务，3、有确认面向连接服务。
无确认无连接服务：通常用于实时服务，或误码率比较低的通信信道。
源主机在发送数据时没有事先与目标主机建立链接，而且目的主机在收到数据时，也不需要发送确认数据，如果帧丢失，数据链路层也不负责重发，而直接交由上层处理。
有确认无连接服务：源主机在发送数据时没有事先与目标主机建立链接，但目的主机在收到数据时，必须发送确认数据帧，如果源主机在规定时间内没有收到确认数据，则源主机则重发一次数据。
这就可以提搞链路上的可靠性，一般用于无线传输。
有确认面向链接服务：源主机在发送数据时事先与目标主机建立链接，同时目的主机在收到数据时，必须发送确认数据帧。
（2）链接管理，即连接的建立、维持、释放（用于面向连接的服务）。
（3）组帧。
（4）流量控制，限制发送方的发送速度。
（5）差错控制，差错控制主要有帧错或是位错。
《计算机网络教学资料》第4章数据链路层
❖ 循环冗余码 CRC码又称为多项式码。 任何一个由二进制数位串组成的代码都可由 一个只含有0和1两个系数的多项式建立一一 对应的关系。
110001，表示成多项式 x5 + x4 + 1
25
循环冗余码 (CRC)
❖ 循环冗余码（CRC码，多项式编码） ➢ 110001，表示成多项式 x5 + x4 + 1
110101 111011 110101 111010 110101 111110 110101 101100 110101 110010 110101 01110 ← R 余数
30
发送方 接收方
举例： 1 0 0 0 0Q(1x) G(x) 1 1 0 0111 0 0 1 1 0 f0(x0.)xk0
01011010010 信 源 01011010010 信 源
➢ 随机性错误 前后出错位没有一定的关系
➢ 突发性错误 前后出错位有一定的相关性
(a) 理想状态
噪音干扰
(b) 实际环境
信 宿 01011010010 信 宿 01010010110
出错
14
2.差错控制的方式
❖ 反馈纠错 ❖ 前向纠错 ❖ 混合纠错 ❖ 反馈检验
在数据通信和计算机网络中，几乎都采用ARQ差错控制 技术。在采用无线电信道的通信系统中，由于信道误 码率较高，大多采用HEC方式的差错控制技术。
18
4.反馈检验 反馈校验方式又称回程校验。
接收端把收到的数据序列原封不动地转发回发送端，发端 将原发送的数据序列与返送回的数据序列比较。如果发现错 误，则发送端进行重发，直到发端没有发现错误为止。
11001 10000 11001
1 0 0 1R(x)
第3章 数据链路层
协议思想：协调、控制接收方、发送方的速度。
发送方 接收方
DATA0
协 议 算 法
ACK
发出一帧； 等待； 直到收到ACK 才发送下一帧
DATA1 ACK DATA2 ACK
等待； 将收到的数据帧 上交主机； 发送应答信息； 转到第一步
两种情况的对比（传输均无差错）
不需要流量控制
A B
需要流量控制
A B
停止等待协议的要点
实用的 CRC 检验器都是用硬件完成的。 CRC 检验器能够自动丢弃检测到的出错 帧。因此所谓的“丢弃出错帧”，对上 层软件或用户来说都是感觉不到的。 发送端对出错的数据帧进行重传是自动 进行的，因而这种差错控制体制常简称 为 ARQ (Automatic Repeat reQuest)， 直译是自动重传请求，但意思是自动请 求重传。
是否接收到正确的数据帧？如何告诉发送方？ 能及时处理接收到的数据帧吗？
？传输过程： 会出错吗？会丢失数据帧吗？ ！解决这些问题，是链路层的主要任务。 ！针对这些问题所制定的通信规程就是数据链路层的通信协议。
3.3.1 完全理想化的数据传输
发送方 主 机 A AP1 接收方 AP2 主 机 B 高层
帧的编号问题
任何一个编号系统的序号所占用的比特数一定 是有限的。因此，经过一段时间后，发送序号 就会重复。 序号占用的比特数越少，数据传输的额外开销 就越小。 对于停止等待协议，由于每发送一个数据帧就 停止等待，因此用一个比特来编号就够了。
一个比特可表示 0 和 1 两种不同的序号。
帧的发送序号
时间
重传时间
重传时间的作用是：数据帧发送完毕后若经过了这样长的时 间还没有收到确认帧，就重传这个数据帧。 为方便起见，我们设重传时间为
osi七层模型的定义和各层功能
OSI七层模型的定义和各层功能随着网络技术的不断发展，我们的生活已经离不开网络了。
而OSI七层模型是计算机网络体系结构的实质标准，它将计算机网络协议的通信功能分为七层，每一层都有着独特的功能和作用。
下面，我将以此为主题，深入探讨OSI七层模型的定义和各层功能。
1. 第一层：物理层在OSI七层模型中，物理层是最底层的一层，它主要负责传输比特流（Bit Flow）。
物理层的功能包括数据传输方式、电压标准、传输介质等。
如果物理层存在问题，整个网络都无法正常工作。
2. 第二层：数据链路层数据链路层负责对物理层传输的数据进行拆分，然后以帧的形式传输。
它的功能包括数据帧的封装、透明传输、差错检测和纠正等。
数据链路层是网络通信的基础，能够确保数据的可靠传输。
3. 第三层：网络层网络层的主要功能是为数据包选择合适的路由和进行转发。
它负责处理数据包的分组、寻址、路由选择和逻辑传输等。
网络层的存在让不同的网络之间能够互联互通，实现数据的全球传输。
4. 第四层：传输层传输层的功能是在网络中为两个端系统之间的数据传输提供可靠的连接。
它通过TCP、UDP等协议实现数据的可靠传输、分节与重组、流量控制、差错检测和纠正等。
5. 第五层：会话层会话层负责建立、管理和结束会话。
它的功能包括让在网络中的不同应用之间建立会话、同步数据传输和管理数据交换等。
6. 第六层：表示层表示层的作用是把数据转换成能被接收方识别的格式，然后进行数据的加密、压缩和解压缩等。
7. 第七层：应用层应用层是OSI模型中的最顶层，它为用户提供网络服务，包括文件传输、电流信箱、文件共享等。
应用层是用户与网络的接口，用户的各种应用软件通过应用层与网络进行通信。
OSI七层模型是计算机网络体系结构的基本标准，它将通信协议的功能划分为七层以便管理和开发。
每一层都有独特的功能和作用，共同构成了完整的网络通信体系。
只有了解并理解这些层次的功能，我们才能更好地利用网络资源，提高网络效率。
数据链路层技术的发展历程
数据链路层技术的发展历程1.早期数据传输技术：2.HDLC协议：20世纪70年代，高级数据链路控制（HDLC）协议成为了数据链路层的主要技术。
HDLC是一种面向比特的数据链路层协议，它通过控制帧的发送和接收来保证可靠的数据传输。
HDLC的出现极大地提高了数据传输的可靠性和效率，成为后来许多数据链路层协议的基础。
3.PPP协议：20世纪80年代，点对点协议（PPP）开始被广泛应用于数据链路层。
PPP是一种用于串行链路的通信协议，它取代了早期的序列线路协议（SLIP）。
PPP通过提供多功能的链路层协议，如认证、压缩、错误检测等功能，使得数据链路层的传输更加强大和可靠。
4.以太网：20世纪80年代末到90年代初，以太网在局域网中得到了广泛应用，成为数据链路层的主流技术。
以太网利用CSMA/CD技术实现了多节点共享同一网络介质的并行传输，以及高速传输速率（如10Mbps、100Mbps、1Gbps等）。
此外，以太网还支持广播和组播通信，并逐步发展出交换机和虚拟局域网等技术。
5.WLAN技术：21世纪初，无线局域网（WLAN）技术开始快速发展，并逐渐应用于数据链路层。
WLAN技术采用了一系列协议标准，如802.11b、802.11g、802.11n等，实现了无线数据传输。
WLAN技术的发展使得移动设备可以方便地接入网络，为移动计算和无线通信提供了更多的便利性。
总结起来，数据链路层技术的发展经历了从早期的基于电报信号的串行传输到后来的HDLC协议、PPP协议、以太网和WLAN技术的演进过程。
这些技术的发展不仅提高了数据链路层的可靠性和效率，还推动了计算机网络的发展和进步。
随着新的技术的不断涌现和发展，相信数据链路层技术将继续朝着更高速、更可靠、更安全的方向发展。
数据链路层PPT课件
3.2 点对点协议 PPP—4帧格式
先发送
首部
FAC 7E FF 03
字节 1 1 1
协议 2
IP 数据报
信息部分 不超过 1500 字节 PPP 帧
尾部
FCS
F 7E
2
1
3.2 点对点协议 PPP—4帧格式
当 PPP 用在同步传输链路时 ，采用比特填充。
在发送端，只要发现有 5 个 连续 1，则立即填入一个 0 。接收端对帧中的比特流进 行扫描。每当发现 5 个连续 1时，就把这 5 个连续 1 后 的一个 0 删除，
1. 进行串行/并行转换 2. 对数据进行缓存 3. 在计算机的操作系统安装设备驱动程序 4. 实现以太网协议
40
3.3 使用广播信道的数据链路层—概述
IP 地址
计算机
硬件地址
CPU 和 存储器
并行 通信
适配器 （网卡）
至局域网 串行通信
生成发送的数据 把帧发送到局域网 处理收到的数据 从局域网接收帧
(1) 封装成帧 (2) 透明传输 (3) 差错控制 (4)最大传送单元 (5)网络层地址协商
1. PPP 协议不需满足的需求 (1) 纠错
(2) 流量控制
3.2 点对点协议 PPP—3组成部分
PPP 协议有三个组成部分 1. 一个将 IP 数据报封装到串行链路的方法 2. 链路控制协议 LCP (Link Control Protocol) 3. 网络控制协议 NCP (Network Control Protocol)
3.2 点对点协议 PPP—1应用范围
现在全世界使用得最多的数据链路层协议是点对 点协议 PPP (Point-to-Point Protocol)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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. IEEE802.3B. IEEE802.4C. IEEE802.5D. IEEE802.67. 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. 11111111B. 11111110C. 011111111D. 011111109. 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. SLIPB. PPPC. HDLCD. SDIC11. 下面协议包括CSMA/CD，令牌总线和令牌环。
A. IEEE801B. IEEE802C. IEEE803D. IEEE80412. 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-5B. 10Base-2C. 10Base-TD. 100Base-T14. 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17. 下列协议中， 使用带位填充的首尾标志法组帧。
A. DDCMPB. HDLCC. BSCD. SLIP18. BSC 被看成是 的数据链路层协议。
A. 面向位的DDCMPB. 面向字节计数的C. 面向字符的D. 面向分组的19. 以下关于误码率的描述中， 是错误的。
A. 误码率是衡量数据传输系统正常工作状态下传输可靠性的参数B. 对于一个实际的数据传输系统，要求的误码率越低，传输系统设备的造价就越高C. 实际应用中数据传输系统的误码率可以达到零D. 在实际测量一个数据传输系统时，只有被测量的传输二进制码元数越多，才会越接近真正的误码率的值。
20. 二进制比特在数据传输系统中被传错的概率称为A. 纠错率B. 误码率C. 最小数据传输速率D. 最大数据传输速率21. 为了避免传输中帧的消失，数据链路层采用的是A. 发送帧编上序号B. 循环冗余编码C. 海明码D. 计时器超时重发22. 在面向字符型协议的BSC 的10个传输控制字符中，用于询问的是A. SOHB. ACKC. ENQD. EXT23. 下列协议中不属于TCP/IP 协议族中的是A. ICMPB. TCPC. DNSD. HDLC24. HDLC 常用的操作方式中，传输过程既能由主站启动又能由从站启动的是A. 异步平衡方式B. 非平衡异步响应模式C. 非平衡正常响应模式D. A 、B 、C 都可以25. HDLC 常用的操作方式中，只能由主站启动的是A. 异步平衡方式B. 非平衡异步响应模式C. 非平衡正常响应模式D. A 、B 、C 都可以26. 下列属于循环冗余校验所具有的特征的是A. 逐个校验每一个字符B. 能查出任意奇数个比特出错的差错C. 查不出偶数个比特的差错D. 没有奇偶校验可靠27. 采用HDLC 传输比特串011111111000001，位填充后输出为A. 0101111111000001B. 0111110111000001C. 0111101111000001D. 011111101100000128. 根据下面滑动窗口状态，可以看出通信双方所处的状态是A. 发送方发送0号帧，接收方准备接收0号帧B. 发送方发送1号帧，接收方收完0号帧C. 发送方发送0号帧，接收方准备接收1号帧D. 发送方发送1号帧，接收方接收完1号帧接收方29. 在选择重传协议（SR ）中，当帧的序号字段为3bit ，且接收窗口与发送窗口尺寸相同，发送窗口的最大尺寸为A. 2B. 4C. 6D. 830. 下列协议中，不会发生碰撞的是A. TDMB. ALOHAC. CSMAD. CSMA/CD31. 在监听到信道忙时，仍然继续监听下去，直到信道空闲为止。
采用该种方式的CSMA 协议称为A. 1-坚持型CSMAB. 坚持型CSMAC. p-坚持型CSMAD. 非坚持型CSMA32. 在以太网中，实现“给帧加序号”功能的层次是A. 物理层B. 介质访问控制子层MACC. 逻辑链路控制子层LLCD. 网络层33. 以太网中，在第5次碰撞之后，一个节点选择的K 值为4的概率是A. 1/8B. 1/16C. 1/32D. 1/6434. 在某CSMA/CA 网络上，计算机A 有1个2时槽的帧间间隔，计算机B 的帧间间隔是6时槽，计算机C 的帧间间隔是4时槽，则具有最高优先级的设备是A. 计算机AB. 计算机BC. 计算机CD. CSMA/CA 中不能分配优先级35. 在同一局域网上的两个设备具有相同的静态MAC 地址时，其结果是A. 首次引导的设备使用该地址，第二个设备不能通信B. 最后引导的设备使用该地址，第一个设备不能通信C. 这两个设备都不能正确通信D. 两个设备都可以正确通信36. 10BaseT 网络采用的传输介质是A. 双绞线B. 同轴电缆C. 光纤D. 微波37. 下列不能分割碰撞域的设备是A. 集线器B. 交换机C. 路由器D. 网桥38. 对于由交换机连接起来的10Mbit/s 的共享式以太网，若共有10个用户，则每个用户能够占有的带宽为A. 1Mbit/sB. 2Mbit/sC. 10Mbit/sD. 100Mbit/s39. 数据链路层必须执行：链路管理、帧传输、流量控制与 等功能。
A. 流量控制B. 面向连接确认服务C. 差错控制D. 面向字符型40. 在通信过程中产生的传输差错是由随机差错与 共同组成的。
A. 字节差错B. 连接差错C. 突发差错D. 字符差错41. 下属协议中， 不是链路层的标准。
A. ICMPB. BSCC. PPPD. SLIP42. HDLC 协议中通常使用的成帧方法是A. 字符计数法B. 字符填充法C. 比特填充法D. 物理层编码违例法43. 3比特连续ARQ 协议，发送窗口的最大值为A. 2B. 3C. 7D. 8注：当用n 个比特进行编号时，若接收窗口大小为1，则只有在发送窗口的大小12-≤nT W 时，连续ARQ 协议才能正确运行。
44. 计算机接入Internet 时，可以通过公共电话网进行连接。
以这种方式连接并连接时分配到一个临时性IP 地址的用户，通常使用的是A. 拨号连接仿真终端协议B. 经过局域网连接的方式C. SLIP/PPP 协议连接方式D. 经分组网连接的方式45. 数据链路层协议是A. 为终端结点隐蔽物理拓扑的细节B. 定义数据格式C. 控制对物理传输介质的访问D. 提供端到端的可靠性传输46. 下列哪一个产品是在OSI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47. 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. SLIPB. PPPC. HDLCD. SDLC48. HDLC协议的帧结构由起始标志字段、地址字段、控制字段、信息字段、字段和结束标志字段六大部分组成。
A. 起始B. 逻辑C. 说明D. 帧校验序列49. 同步协议分为面向字符的同步协议、和面向字节计数的同步协议三种同步协议。
A. 面向数组的同步协议B. 面向比特的同步协议C. 面向帧的同步协议D. 面向报文的同步协议50. 最常用的差错检测方法有奇偶校验和等。
A. 海明码B. 纠错码C. 循环冗余码D. 归零码51. 在10BASE-T的以太网中，使用双绞线作为传输介质，最大的网段长度是A. 2000mB. 500mC. 185mD. 100m52. 支撑树算法被用于A. IEEE 802.1DB. IEEE 802.3C. IEEE 802.4D. IEEE 802.553. FDDI采用的物理拓扑结构是A. 光纤总线B. 光纤双总线C. 光纤环型D. 光纤双环型54. IEEE802.11系列协议是的技术标准。
A. 宽带局域网B. 光纤局域网C. 无线局域网D. 无线广域网55. 虚拟局域网的技术基础是技术。
A. 带宽分配B. 路由C. 冲突检测D. 交换56. 网络接口卡的基本功能包括：数据转换、通信服务和A. 数据传输B. 数据缓存C. 数据服务D. 数据共享57. 对局域网来说，网络控制的核心是A. 工作站B. 网卡C. 网络服务器D. 网络互连设备58. 网络操作系统为网络用户提供了两级接口：网络编程接口和A. 传输层接口B. 操作命令接口C. NETBOIS接口 C. socket接口59. IEEE 802.3标准规定，若采用同轴电缆作为传输介质，在无中继的情况下，同轴电缆的最大长度不能超过A. 500mB. 200mC. 100mD. 50m60. 大多数情况，星型网络拓扑结构比总线网络所用电缆总长要A. 长B. 短C. 相同D. 不一定61. 通常使用命令来测试本地主机的TCP/IP配置是否正确，测试地址为。
A. ipconfigB. pingC. tracertD. RouteA. 127.255.255.255.B. 127.0.0.0C. 127.0.0.1D. 12.0.0.162. 网络独立于协议，网桥最高层为数据链路层。