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零、数据链路层的意义

物理层的线路有传输介质与通信设备组成，比特流在传输介质上传输时肯定会存在误差的。这样就引入了数据链路层在物理层之上，采用差错检测、差错控制和流量控制等方法，向网络层提供高质量的数据传输服务。

对于网络层，由于链路层的存在，而不需要关心物理层具体采用了那种传输介质和通信设备。

一、数据链路层的功能

链路控制。负责数据链路的建立、维持和释放。主要用于面向连接的服务。
帧同步。接收方确定收到的比特流中一帧开始位置和结束位置。
差错控制。使接收方确定接受的数据就是发送方发送的数据
透明传输。不管数据是什么样的组合，都应当能在链路上传送。
流量控制。在OSI体系中，数据链路层肯定有流量控制（考纲仍放在数据链路层）。而在TCP/IP体系结构中，数据链路层的流量控制被移到了传输层，没必要在数据链路层设置流量控制了。

二、组帧

意义：如果只传输比特流，万一传输的比特流出错，那么要重传全部的比特流。而组帧如果出错，只需发送出错的帧即可。

增加了帧同步、帧定界、透明传输问题。

四种组帧的方法

字符计数法
字节填充的首尾界符法
比特填充的首尾标识法（0比特填充法）
- 以0111 1110作为帧的开始和结束标志
- 所以但凡出现5个连续的“1”时，就在其后插入“0”
物理编码违例法

三、差错控制

检错编码：奇偶校验码、循环冗余码CRC

纠错编码：海明码

四、流量控制与可靠传输机制

流量控制和可靠传输机制其实是属于传输层的功能。

流量控制就是控制发送方发送数据的速率，使接收方来得及接受。一个基本的方法是由接收方控制发送方的数据流。

流量控制常见的两种方式：

停止-等待流量控制
滑动窗口流量控制

数据链路层仅仅使用循环冗余码检验差错检测技术，只能做到对帧的无差错接受。并没有要求数据链路层向网络层提供”可靠传输”的服务。可靠传输就是数据链路层发送端发送什么，接收端就接收什么。

传输差错分两大类：

比特差错（可通过CRC来检测）
传输差错：帧丢失；帧重复；帧失序

Q：互联网使用的IP是无连接的，因此其传输是不可靠的。容易使人感到互联网不可靠，为什么不把互联网的传输设计成可靠的？

传送数据的因特网有一些缺陷，如造成比特差错或分组丢失。

即使网络可以实现100%的无差错传输，端到端的数据传输仍然可能出现差错。

也就是说，花费很多的钱将通信网络做成非常可靠的，对传送计算机数据来说是得不偿失的。既然现在的终端设备有智能的，就应把网络设计的简单点，让具有智能的终端来完成使传输变得更可靠的任务。

计算机网络采用一种策略，在传输层使用面向连接的TCP，保证端到端的可靠传输。只要主机B的TCP发现数据传输有差错，就告诉主机A将出错的那部分数据重传，知道这部分数据正确传送的B为止。

如果说因特网提供的数据传输是不可靠的，那么这里的互联网指的是不包括主机在内的网络（仅有物理层、数据链路层和网络层）。

如果说因特网提供的数据传输是可靠的，就表明互联网的范围已经扩大到主机的传输层。