中国科学技术大学：《计算机网络 Computer Networks》课程教学资源（课件讲稿，第7版）第3章 数据链路层

中国钟学我术大学 University of Science and Technology of China 计算机网络（第6版） 第3章数据链路层 中国科学技术大学曾凡平

第3章数据链路层 ·3.1使用点对点信道的数据链路层 ·3.2点对点协议PPP ·3.3使用广播信道的数据链路层 ·3.4扩展的以太网 ·3.5高速以太网 3.数据链路 3

第3章数据链路层 主要学习在数据链路层上，两台（物理上） 相邻机器实现可靠有效的完整信息块（帧） 通信的一些算法。 •特点： ① 通信信道传递的比特顺序与发送顺序完全 相同 ②2 信道可能会出错 3 机器发送比特的速率可能不同 4 数据传输率有限（传输有延迟） 3.数据链路 4

( ) ( ) ( )

数据链路层 数据链路层使用的信道主要有以下两种类型： 。 点对点信道。这种信道使用一对一的点对点通 信方式。 ·广播信道。这种信道使用一对多的广播通信方式， 因此过程比较复杂。广播信道上连接的主机很多， 因此必须使用专用的共享信道协议来协调这些 主机的数据发送。 数据链路层位于物理层和网络层之间，它使用物 理层的服务传输协议单元（帧），为网络层提供服 务。 3.数据链路 5

数据链路层的简单模型 主机H1向H2发送数据 路由器R, 主机H, 路由器R2 路由器R3 主机H2 电咕网 局域网 广域网 局域网 H 从层次上来看数据的流动 H2 应用层 立用层 运输层 R R, R3 输层 网络层 网 谷层 网络房 网络层 冈络层 链路层 铤 路层 链路 链路层 路层 物理层 物 理层 物理层 物理层 勿理层 3.数据链路 数据链路层的地位 6

H 1 H 2 R 1 R 2 R 3 H 1 H 2 R 1 R 2 R 3 H 1 H 2

数据链路层的简单模型（续）》 主机H,向H,发送数据 路由器R1 主机H1 路由器R2 路由器R3 主机H2 七咕网 局域网 广域网 局域网 H到H2所经过的网络可以是多种的 H 仅从数据链路层观察帧的流动 H2 应用层 应用层 运输层 R R2 R3 运输层 网络层 哈层 网络2 网络 网络层 链路层 路层 链路月 链路月 链路层 物理层 理层 物理月 物理月 物理层 不同的链路层可能采用不同的数据链路层协议 只考虑数据在数据链路层的流动 3.数据链路

。 数据链路层从网络层获得数据包，然后将这些 数据包封装成帧(frme)以便传输。 。 每个帧包含一个帧头、一个有效载荷（用于存放 数据包)以及一个帧尾。 ·数据链路层的核心工作是管理帧。 3.数据链路 8

(frame ) ( )

3.1使用点对点信道的数据链路层 ·3.1.1数据链路和帧 ·3.1.2三个基本问题 3.数据链路 9

3.1.1数据链路和帧 ·链路(ink)是一条无源的点到点的物理线路段，中间 没有任何其他的交换结点。 ·一条链路只是一条通路的一个组成部分。 ·数据链路(data link)除了物理线路外，还必须有通信 协议来控制这些数据的传输。若把实现这些协议的 硬件和软件加到链路上，就构成了数据链路。 ·现在最常用的方法是使用适配器（即网卡）来实现这些协 议的硬件和软件。 ·一般的适配器都包括了数据链路层和物理层这两层的功能。 3.数据链路 10

3.1.1数据链路和帧 ·也有人采用另外的术语。这就是把链路分为物理 链路和逻辑链路。 ·物理链路就是上面所说的链路。 逻辑链路就是上面的数据链路，是物理链路加上 。 必要的通信协议。 ·早期的数据通信协议曾叫做通信规程(procedure)。 因此在数据链路层，规程和协议是同义语。 3.数据链路 11