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计算机网络第3章数据链路层数据链路层数据链路层的简单模型数据链路层的简单模型3.1使用点对点信道的数据链路层数据链路层像个数字管道数据链路层协议的三个基本问题1.封装成帧用控制字符进行帧定界的方法举例2.透明传输SOH3.差错检测CRC特性常用的CRC生成多项式P(x)用户到ISP的链路使用PPP协议PPP协议应满足的需求PPP协议不需要的功能PPP协议的组成PPP协议的帧格式不同类型的载荷透明传输问题01001111110001010设备之间无链路3.3使用广播信道的数据链路层局域网参考模型IEEE802系列常用标准媒体共享技术以太网发展历史计算机通过适配器和局域网进行通信多点接入
半双工CSMA/CD协议工作过程CSMA/CD发送过程1km1km冲突窗口和最小帧长度二进制指数类型退避算法(truncatedbinaryexponentialtype)数据帧以太网的信道利用率S帧格式以太网MAC帧MAC帧MAC帧MAC帧MAC帧MAC帧MAC帧MAC层的硬件地址以太网发送的数据都使用曼彻斯特(Manchester)编码对于检查出的无效MAC帧就简单地丢弃。以太网不负责重传丢弃的帧。
数据字段的长度与长度字段的值不一致；
帧的长度不是整数个字节；
用收到的帧检验序列FCS查出有差错；
数据字段的长度不在46~1500字节之间。
有效的MAC帧长度为64~1518字节之间。以太网的运行参数以太网的物理层标准3.5扩展的局域网网络互联设备在物理层扩展局域网某大学有三个系，各自有一个局域网用集线器组成更大的局域网都在一个碰撞域中优点
使原来属于不同碰撞域的局域网上的计算机能够进行跨碰撞域的通信。
扩大了局域网覆盖的地理范围。
缺点
碰撞域增大了，但总的吞吐量并未提高。
如果不同的碰撞域使用不同的数据率，那么就不能用集线器将它们互连起来。①网桥的工作原理①网桥使各网段成为隔离开的碰撞域用户层地址接口广播风暴STP工作过程BPDU格式BPDU更新STP举例STP中端口状态过滤通信量。
扩大了物理范围。
提高了可靠性。
可互连不同物理层、不同MAC子层和不同速率（如10Mb/s和100Mb/s以太网）的局域网。存储转发增加了时延。
在MAC子层并没有流量控制功能。
具有不同MAC子层的网段桥接在一起时时延更大。
网桥只适合于用户数不太多(不超过几百个)和通信量不太大的局域网，否则有时还会因传播过多的广播信息而产生网络拥塞。这就是所谓的广播风暴。透明网桥容易安装，但网络资源的利用不充分。
源路由(sourceroute)网桥在发送帧时将详细的路由信息放在帧的首部中。
源站以广播方式向欲通信的目的站发送一个发现帧，每个发现帧都记录所经过的路由。
发现帧到达目的站时就沿各自的路由返回源站。源站在得知这些路由后，从所有可能的路由中选择出一个最佳路由。凡从该源站向该目的站发送的帧的首部，都必须携带源站所确定的这一路由信息。多接口网桥
全双工方式工作
两种帧转发方式：存储转发和直接转发
独占传输媒体的带宽
交换速率快，交换时延小

用以太网交换机扩展局域网华为2403交换机VLAN（VirtualLAN）以太网
交换机以太网
交换机以太网
交换机以太网
交换机虚拟局域网协议允许在以太网的帧格式中插入一个4字节的标识符，称为VLAN标记(tag)，用来指明发送该帧的工作站属于哪一个虚拟局域网。【补充】令牌环网令牌环网特点FDDIFDDI特点3.6高速以太网100BASE-T以太网快速以太网物理层标准快速以太网其它特性快速以太网运行参数吉比特以太网吉比特以太网物理层标准吉比特以太网其它特性吉比特以太网运行参数吉比特以太网的配置举例10G（万兆）比特以太网10G（万兆）比特以太网物理层标准10G（万兆）比特以太网运行参数40G/100G以太网以太网接入举例：光纤到大楼FTTB3.7无线局域网拓扑结构独立BSS有AP的BSS扩展服务集ESS移动站与AP建立关联的方法协议栈几种常用的802.11无线局域网802.11的MAC协议802.11的MAC协议栈MAC层MAC层2）CSMA/CA协议CSMA/CA算法工作流程图时间后退算法图例冻结剩余的退避时间二进制指数退避算法3）“隐藏站”问题“暴露站”问题4）扩展DCFA的作用范围A的作用范围RTS和CTS帧以及数据帧和ACK帧的传输时间关系CollisionAvoidance:RTS-CTSexchange4）802.11局域网的MAC帧格式frame
controlInternet分片的发送举例5）响应优先级5）响应优先级5）响应优先级6）电源管理安全作业