第三章 数据链路层

7. 差错控制

封装成帧

差错控制

海明距离： 两个合法编码(码字)的对应比特取值不同的比特数称为这两个码字的海明距离(码距)，一个有效编码集中,任意两个合法编码(码字)的海明距离的最小值称为该编码集的海明距离(码距)。

8. 可靠传输、流量控制、滑动窗口

可靠传输： 发送端发啥，接收端收啥。
流量控制： 控制发送速率，使接收方有足够的缓冲空间来接收每一个帧。
• 链路层流量控制——接收方收不下就不回复确认
• 传输层流量控制——接收端给发送端一个窗口公告

停止等待协议

后退N帧协议（GBN）

【2009全国联考】35.数据链路层采用了后退N帧（GBN）协议，发送方已经发送了编号为0~7的
帧。当计时器超时时，若发送方只收到0、2、3号帧的确认，则发送方需要重发的帧数是( ).
A.2 B.3 C.4 D.5
非常重要【2012全国联考】36.两台主机之间的数据链路层采用后退N帧协议（GBN）传输数据，
数据传输速率为16kbps，单向传播时延为270ms，数据帧长度范围是128～512字节，接收
方总是以与数据帧等长的帧进行确认。为使信道利用率达到最高，帧序号的比特数至少为 。
A.5 B．4 C．3 D．2

【2014全国联考】36.主机甲与主机乙之间使用后退N帧协议（GBN）传输数据，甲的发
送窗口尺寸为1000，数据帧长为1000字节，信道带宽为100Mbps，乙每收到一个数据帧立
即利用一个短帧（忽略其传输延迟）进行确认，若甲、乙之间的单向传播延迟是50ms，则甲
可以达到的最大平均数据传输速率约为 。
A．10Mbps B．20Mbps C．80Mbps D．100Mbps

【2015全国联考】35.主机甲通过128kbps卫星链路，采用滑动窗口协议向主机乙发送数据，
链路单向传播延迟为250ms，帧长为1000字节。不考虑确认帧的开销，为使链路利用率不小
于80%，帧序号的比特数至少是 。
A．3 B．4 C．7 D．8

选择重传（SR）协议

【2019全国联考】35.对于滑动窗口协议，如果分组序号采用3比特编号，发送窗口大小为5，则接收窗口
最大是（ ）
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【2011全国联考】35.数据链路层采用选择重传协议（SR）传输数据，发送方已发送了0～3号数据帧，现
已收到1号帧的确认，而0、2号帧依次超时，则此时需要重传的帧数是 。
A．1 B．2 C．3 D．4

9. 介质访问控制

静态划分信道

把一条广播信道，逻辑上分成几条用于两个节点之间通信的互不干扰的子信道，实际就是把广播信道转变为点对点信道。

1. 频分多路复用FDM
   
2. 时分多路复用TDM
   
   
3. 波分多路复用WDM
   
4. 码分多路复用CDM
   
   【2014全国联考】37.站点A、B、C通过CDMA共享链路，A、B、C的码片序列(chipping sequence)分别是(1,1,1,1)、(1,-1,1,-1)和(1,1,-1,-1)。若C从链路上收到的序列是(2,0,2,0,0,-2,0,-2,0,2,0,2)，则C收到A发送的数据是 。
   A．000 B．101 C．110 D．111
   

动态划分信道

随机访问介质访问机制——CSMA协议(载波监听多点接入)
原理：一个站点要发送数据前需要先监听总线，如果总线上没有其他站点发送信号，则该站点发送数据，否则需等待一段时间后再重新监听，再根据情况决定是否发送数据。

随机访问介质访问机制——CSMA/CD协议(载波监听多点接入/碰撞检测)
原理：每个站在发送数据之前要检测总线上是否有其他计算机在发送数据，若有则暂时不发送数据，以免发生
冲突；若没有则发送数据。计算机发送数据的同时检测信道上是否有冲突发生，若有，则采用截断二进制数退
避算法等待一段时间后再重发。



【2009全国联考】37.在一个采用 CSMA/CD 协议的网络中，传输介质是一根完整的电缆，传输速
率为 1Gbps，电缆中的信号传播速度是 200000km/s 。若最小数据帧长度减少 800 比特，则最远的
两个站点之间的距离至少需要 。
A.增加 160m
B.增加 80m
C.减少 160m
D.减少 80m

载波监听多点接入/碰撞避免CSMA/CA（carrier sense multiple access with collision avoidance）

10. 局域网&广域网

局域网

局域网（Local Area Network）： 简称LAN，是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组，使用广播信道。
特点：

特点1：覆盖的地理范围较小，只在一个相对独立的局部范围内联，如一座或集中的建筑群内。
特点2：使用专门铺设的传输介质（双绞线、同轴电缆）进行联网，数据传输速率高（10Mb/s～10Gb/s）。
特点3：通信延迟时间短，误码率低，可靠性较高。
特点4：各站为平等关系，共享传输信道。
特点5：多采用分布式控制和广播式通信，能进行广播和组播。

决定局域网的主要要素为：网络拓扑，传输介质与介质访问控制方法。

分类：

1. 以太网：以太网是应用最为广泛的局域网，包括标准以太网（10Mbps）、快速以太网（100Mbps）、千兆以太网（1000 Mbps）和10G以太网，它们都符合IEEE802.3系列标准规范。逻辑拓扑总线型，物理拓扑是星型或拓展星型。使用CSMA/CD。
2. 令牌环网：物理上采用了星形拓扑结构，逻辑上是环形拓扑结构。
3. FDDI网（Fiber Distributed Data Interface）：物理上采用了双环拓扑结构，逻辑上是环形拓扑结构。
4. ATM网（Asynchronous Transfer Mode）：物理上采用了双环拓扑结构，逻辑上是环形拓扑结构。
5. 无线局域网（Wireless Local Area Network; WLAN）：采用IEEE 802.11标准。

IEEE 802标准：IEEE 802系列标准是IEEE 802 LAN/MAN 标准委员会制定的局域网、城域网技术标准（1980年2月成立）。其
中最广泛使用的有以太网、令牌环、无线局域网等。这一系列标准中的每一个子标准都由委员会中的一个专门工作组负责。

以太网

以太网(Ethernet)指的是由Xerox公司创建并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带总线局域网规范，是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。以太网络使用CSMA/CD（载波监听多路访问及冲突检测）技术。

以太网在局域网各种技术中占统治性地位：

1. 造价低廉（以太网网卡不到100块）；
2. 是应用最广泛的局域网技术；
3. 比令牌环网、ATM网便宜，简单；
4. 满足网络速率要求：10Mb/s~10Gb/s.

以太网两个标准：
DIX Ethernet V2：第一个局域网产品（以太网）规约。
IEEE 802.3：IEEE 802委员会802.3工作组制定的第一个IEEE的以太网标准。（帧格式有一丢丢改动）

以太网提供无连接、不可靠的服务：
无连接：发送方和接收方之间无“握手过程”。
不可靠：不对发送方的数据帧编号，接收方不向发送方进行确认，差错帧直接丢弃，差错纠正由高层负责。
以太网只实现无差错接收，不实现可靠传输。

无线局域网

无线局域网的分类：

VLAN(2022新增考点)

传统局域网的局限:
1、缺乏流量隔离：即使把组流量局域化道一个单一交换机中，广播流量仍会跨越整个机构网络（ARP、RIP、DHCP协议）。
2、管理用户不便：如果一个主机在不同组间移动，必须改变物理布线，连接到新的交换机上。
3、路由器成本较高：局域网内使用很多路由器花销较大。

虚拟局域网VLAN（Virtual Local Area Network） 是一种将局域网内的设备划分成与物理位置无关的逻辑组的技术，这些逻辑组有某些共同的需求。每个VLAN是一个单独的广播域/不同的子网。


以下关于虚拟局域网特性的描述中，错误的是（D ）。
A.虚拟局域网是建立在局域网交换技术基础上的
B.虚拟局域网可以将局域网上的结点划分成若干个「逻辑工作组」，那么一个逻辑工作组就是一个虚拟网络
C.逻辑工作组的结点组成不受物理位置的限制
D.虚拟网络建立在网络交换机之上，它以硬件方式来实现逻辑工作组的划分与管理

广域网

广域网（WAN，Wide Area Network），通常跨接很大的物理范围，所覆盖的范围从几十公里到几千公里，它能连接多个城市或国家，或横跨几个洲并能提供远距离通信，形成国际性的远程网络。
广域网的通信子网主要使用分组交换技术。广域网的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网，它将分布在不同地区的局域网或计算机系统互连起来，达到资源共享的目的。如因特网（Internet）是世界范围内最大的广域网。

PPP协议

特点： 点对点协议PPP（Point-to-Point Protocol）是目前使用最广泛的数据链路层协议，用户使用拨号电话接入因特网时一般都使用PPP协议。只支持全双工链路。

PPP协议应满足的要求：
简单：对于链路层的帧，无需纠错，无需序号，无需流量控制。
封装成帧：帧定界符
透明传输：与帧定界符一样比特组合的数据应该如何处理：异步线路用字节填充，同步线路用比特填充。
多种网络层协议：封装的IP数据报可以采用多种协议。
多种类型链路：串行/并行，同步/异步，电/光….
差错检测：错就丢弃。
检测连接状态：链路是否正常工作。
最大传送单元：数据部分最大长度MTU。
网络层地址协商：知道通信双方的网络层地址。
数据压缩协商
PPP协议无需满足的要求：
纠错
流量控制
序号
不支持多点线路

PPP协议的三个组成部分：
1.一个将IP数据报封装到串行链路（同步串行/异步串行）的方法。
2.链路控制协议LCP：建立并维护数据链路连接。身份验证
3.网络控制协议NCP：PPP可支持多种网络层协议，每个不同的网络层协议都要一个相应的NCP来配置，为网络层协议建立和配置逻辑连接。

11. 链路层设备

最后

以上就是健壮嚓茶为你收集整理的408计算机网络 冲刺总结day2第三章 数据链路层的全部内容，希望文章能够帮你解决408计算机网络 冲刺总结day2第三章 数据链路层所遇到的程序开发问题。

如果觉得靠谱客网站的内容还不错，欢迎将靠谱客网站推荐给程序员好友。