计算机网络原理【五】之数据链路层与局域网( 四 ) _计算机网络

公式： L m i n R {L~min~ \over R} RLmin? >=2 D m a x v {2D~max~ \over v} ?
1μs（微秒）= 1 * 10-6s
1s = 1 * 106μs
d.以太网帧结构
目的地址和源地址都是MAC地址类型：标识上层协议数据：封装的上层协议的分组CRC：校验采用循环冗余校验。以太网最短帧（非常重要）
以太网帧最短为64字节。
其中帧首+帧尾占18字节
数据占46字节。
数据最长可以为1500字节。e.以太网帧技术分类传输介质传输速率标准
-5
（经典以太网）
粗同轴电缆
/s
-T
非屏蔽双绞线（UTP）
/s
IEEE 802.3
-T
（快速以太网）
非屏蔽双绞线（UTP）
/s
IEEE 802.3u
千兆位以太网
光纤、UTP、屏蔽双绞线（STP）
/s
IEEE 802.3标准的拓展
万兆位以太网
/s
IEEE 802.3ae
3.交换机 a.交换机
交换机依据接收到的数据链路层帧的目的MAC地址，选择性地转发到相应的端口。应用最广泛的数据链路层设备。
网桥和交换机功能类似。对数据帧实现转发。交互机可以认为是多端口的网桥。
集线器用于物理层。
b.以太网交换机转发和过滤
交换机的基本工作原理：
当一帧到达时，交换机首先需要决策将该帧丢弃还是转发。
如果是转发的话，还必须进一步决策应该将该帧转发到哪个（或哪些）端口去。决策依据是，以目的MAC为主键查询内部转发表。
c.以太网交换机的自学习以太网交换机有4个端口，各连接一台计算机，其MAC地址分别是ABCD 。开始，以太网交换机里面的转发表是空白的。风向火发送一个帧，从端口1进入交换机。交换机查询转发表，没找到往哪里转发该帧。交换机把这个帧的源MAC地址A和端口1写入交换表，完成第一次学习。交换机除端口1以外所有端口泛洪（广播）这个帧。雷和电丢弃该帧。火收下该帧。
d.以太网交换机的优点消除冲突
冲突域：任何俩个结点同时发送数据，就会发生冲突的网络范围。支持异质链路网络管理 4.虚拟局域网（VLAN，Local Area ）
虚拟局域网是一种基于交换机的逻辑分割广播域的局域网应用形式。
以软件的方式划分和管理局域网中的工作组，限制接收广播信息的主机数，不会因为传播过多的广播信息而引起性能的恶化。
划分虚拟局域网的方法：
基于交换机端口划分基于MAC地址划分基于上层协议类型或地址划分五、点对点链路协议 1.点对点协议（PPP，Point to Point ）
点对点协议适合单个发送方和单个接收方的点对点链路。
a.点对点协议（PPP）主要提供3类功能成帧：确定一帧的开始和结束，支持差错检测。
开始和结束标志字节都是：
链路控制协议（LCP，Link）
启动线路、检测线路、协商参数、关闭线路。网络控制协议（NCP，）
协商网络层选项
PS：不要求PPP实现的功能：
1.差错纠正
2.流量控制
3.按序交付
点对点协议（PPP）是面向字节的
PPP帧的长度都是整数字节。字节填充技术：插入特殊的控制转义字节。
2.高级数据链路控制协议（HDLC，High-level Data Link ）
高级数据链路控制协议应用于点对点链路和点对多点链路。
HDLC帧格式（6字节）
：帧定界符控制字段：序列号、确认等。校验和：循环冗余码。根据控制位的不同，HDLC有3种类型的帧：
信息帧（I格式）：传送数据。0开头
管理帧（S格式）：差错控制，流量控制。10开头
无序号帧（U格式）：链路的建立、拆除。11开头

计算机网络原理【五】之 数据链路层与局域网( 四 )

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