计算机网络 02 数据链路层

01.数据链路层

02.MAC地址

MAC地址用于识别数据链路中互联的节点(路由器或者计算机才有这种,计算机内部是没有这种用于标识的MAC地址),MAC地址长48比特,在使用网卡的情况下,MAC地址一般会被固定写入ROM中,因此,任何一个网卡的MAC地址都是唯一的,在全世界都不会重复的。

03.按照通信介质来分,网络有两种

共享介质型网络:多个设备共享一个通信介质(一般现在不用了)

例子:以太网802.3

在这种共享型以太网中,需要一种算法来调控设备使用通信介质的时间:CSMA/CD (载波 监听 检测 算法)

具体步骤如下:

1.如果载波信道上没有数据流动,则任何站都可以发送数据

2.检查是否发生冲突,一旦发生,就放弃发送数据(会发送一个32位比特的信号,在阻塞报文以后再停止发送,接收的一方通过冲突时候的帧的FCS ,判断这帧数据不正确从而放弃这个帧),同时立即释放载波信道

3.放弃发送以后,随机延时一段时间,再重新争用介质,重新发送帧

CSMA/CD 的图解

非共享型以太网:

具体过程:

04.全双工和半双工

半双工:(类似电报机)允许在同一时间两方只有一方进行发送数据,另一方只能接受数据。

全双工:(类似电话)允许在同一时间两方既可以发送数据,也可以接收数据。

05.以太网帧格式(这里是以太网802.3的帧格式)(不同的版本,帧的结构不同)

十六进制的换算:

0xAA=1116+11=170
0xAB=11
16+12=171

前导码:前七个都是一样的

SDF:

前导码(preamble):交替的0和1,设备从静默状态变成有信号状态标志以太网帧的开始。IEEE802.3 由 7 个 8'b10101010 (8'haa)构成,由于数据从低比特开始传送(LSB),代码中的前导码数值为 8'b01010101,即8'h55。帧开始符(SFD, Start frame delimiter):值为8'b10101011(8'hab),最后两个1表示接收端适配器:"帧信息来了,准备接收"。

802.3帧格式:

目的地址DST和源地址SRC: 一共12字节

长度/协议:2字节

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