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【计算机网络】数据链路层有线局域网知识最全详解

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数据链路层的“数据链路”是指在相邻设备之间创建的逻辑传输线路。在数据链路层中,为了便于判断是“为哪一个终端创建数据链路”。以及确认创建好的数据链路中“是否丢失了比特”,需要进行封包处理,以确保物理层的可靠性。在IEEE802.3标准的以太网中,对采用哪种格式(形式)进行封包,以及如何检测错误进行了定义。


接下来对数据帧格式中的各个字段进行简要的讲解。

--前导码

前导码是一种包含“我们接下来将要发送以太帧喔”的意思的,8字节(比特)的特殊的特征码。需要从开头开始发送7个10101010,最后紧接着发送一个10101011。接收端的终端需要查看添加在以太帧的开头部分的这串特征码,来得出“接下来将会有以太帧到达”的判断。

--接收方/发送方MAC地址
--类型

类型是一种表示网络层(层3+L3+第3层)中使用哪种协议的2字节(16比特)的类型ID。如果是IPv4,类型就是0x0800;如果是IPv6,类型则是0x86DD。它的值是根据使用的协议和版本而定的。

--以太网载荷

以太网载荷表示网络层的数据本身。例如:如果在网络层中使用IP,就是“以太网载荷=IP数据包”。在分组交换方式的通信中并不是直接发送数据的,而是需要先将数据切分成便于传输的小包裹,再将其发送出去。这个小包裹的尺寸也是固定的。如果是以太网,就需要控制再默认的46~1500字节范围内。如果不够46字节,可以通过添加名为“填充”的虚拟数据的方式强制性地增加到46字节。相反地,如果是超过1500字节的数据,则可以再传输层或网络层对数据进行切分,将数据控制在1500字节以内。

--FCS
MAC地址:
单播:
广播:

广播是指1:n的通信。这里的n表示连接着同一个以太网网络的+除自己以外的所有终端。如果某台终端发送了广播,那么在该以太网网络中的+除自己以外的所有终端都会接收该数据帧。这个数据所能广播到的范围被称为广播域。广播专门用于ARP这类需要在网络上向所有终端进行通知和询问的协议中。

组播:

组播是1:n的通信,这里的n表示特定组(组播组)中的终端。如果某台终端发送了组播,就只有该组中的终端可以接收该数据包。组播主要用于视频分发和证券交易的应用程序中。广播是强制性地让该网络中的所有终端接收数据包,而组播是只允许运行了应用程序的终端接收和数据包,因此它可以提高流量的使用效率。

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