数据链路层的主要功能及常见的数据链路层设备

OSI七层协议各层功能及典型设备OSI 七层协议从上到下依次是：应⽤层、表⽰层、会话层、传输层、⽹络层、数据链路层、物理层；记忆则为 “应表会传⽹数物”应⽤层（application)1. 主要功能：⽤户接⼝、应⽤程序。

应⽤层向应⽤进程展⽰所有的⽹络服务。

当⼀个应⽤进程访问⽹络时，通过该层执⾏所有的动作。

2. 典型设备：⽹关3. 典型协议、标准和应⽤：TELNET, FTP, HTTP表⽰层(presentation)1. 主要功能：数据的表⽰、压缩和加密。

定义由应⽤程序⽤来交换数据的格式，该层负责协议转换、数据编码和数据压缩。

转发程序在该层进⾏服务操作。

2. 典型设备：⽹关3. 典型协议、标准和应⽤：ASCLL、PICT、TIFF、JPEG、 MIDI、MPEG会话层(session)1. 主要功能：会话的建⽴和结束，在分开的计算机上的两种应⽤程序之间建⽴⼀种虚拟链接，这种虚拟链接称为会话（session）。

会话层通过在数据流中设置检查点⽽保持应⽤程序之间的同步。

允许应⽤程序进⾏通信的名称识别和安全性的⼯作就由会话层完成。

2. 典型设备：⽹关3. 典型协议、标准和应⽤：RPC、SQL、NFS 、X WINDOWS、ASP传输层(transport)1. 主要功能：端到端控制，确保按顺序⽆错的发送数据包。

传输层把来⾃会话层的⼤量消息分成易于管理的包以便向⽹络发送2. 典型设备：⽹关3. 典型协议、标准和应⽤：TCP、UDP、SPX⽹络层(network)1. 主要功能：路由，寻址，⽹络层确定把数据包传送到其⽬的地的路径。

就是把逻辑⽹络地址转换为物理地址。

如果数据包太⼤不能通过路径中的⼀条链路送到⽬的地，那么⽹络层的任务就是把这些包分成较⼩的包。

2. 典型设备：路由器，⽹桥路由器3. 典型协议、标准和应⽤：IP、IPX、APPLETALK、ICMP数据链路层(data link)1. 主要功能：保证⽆差错的数据链路，⼀⽅⾯接收来⾃⽹络层（第三层）的数据帧并为物理层封装这些帧；另⼀⽅⾯数据链路层把来⾃物理层的原始数据⽐特封装到⽹络层的帧中。

数据链路层的主要功能数据链路层是OSI模型中的第二层，主要负责将网络层传输的数据分割成适合物理层传输的帧，并确保帧在物理介质上可靠地传输。

数据链路层的主要功能包括以下几个方面。

1. 封装：数据链路层将网络层接收到的数据包封装成帧。

帧由帧起始标识、地址、控制、信息字段、帧检查序列和帧结束标识等组成。

封装过程包括添加帧起始标识和帧结束标识、插入地址和控制字段、添加帧检验序列等。

2. 帧同步：数据链路层通过帧同步来实现数据的分割和标识。

通过在帧的数据部分中插入控制字符和帧标识字符，接收方能够根据这些字符来确定帧的边界，确保正确的接收。

3. 数据链路管理：数据链路层在物理链路上进行数据传输和管理。

它负责处理发送和接收过程中的错误、帧丢失等问题。

对于发送方，数据链路层通过错误检测和纠正技术来确保数据的完整性，例如使用循环冗余校验（CRC）。

对于接收方，数据链路层通过接收错误检测和纠正技术来处理传输中可能发生的错误。

4. 流量控制：数据链路层通过流量控制来管理发送和接收数据的速率。

它通过发送方和接收方之间的通信来控制和调整数据的发送速率，以避免发送方过快而导致接收方无法处理的情况。

流量控制可以通过令牌桶算法、滑动窗口协议等来实现。

5. 差错控制：数据链路层通过差错控制来确保数据的可靠传输。

差错控制技术包括奇偶校验、循环冗余校验（CRC）、前向纠错码等。

这些技术能够检测和纠正数据传输中的错误，提高数据的可靠性。

6. 访问控制：数据链路层通过访问控制来解决多个设备共享同一物理链路资源的问题。

它定义了一些协议和算法来管理和控制设备对物理链路的访问。

常见的访问控制技术有载波监听多路访问（CSMA）和以太网的载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）等。

综上所述，数据链路层的主要功能是将网络层传输的数据封装成可靠的帧，并通过帧同步、数据链路管理、流量控制、差错控制和访问控制等技术来确保数据的可靠传输和共享。

它在物理层和网络层之间起着桥梁的作用，是实现网络通信的重要组成部分。

计算机网络第4章习题答案计算机网络第4章习题答案计算机网络是现代社会中不可或缺的一部分，它连接了世界各地的人们，使得信息的传递变得更加便捷和高效。

而在学习计算机网络的过程中，习题是检验我们对知识掌握程度的一种方式。

本文将为大家提供计算机网络第4章习题的详细答案，希望对大家的学习有所帮助。

1. 在计算机网络中，数据链路层的主要功能是什么？数据链路层是计算机网络中的第二层，它负责将网络层传递下来的数据分成适当的帧，并进行错误检测和纠正。

其主要功能包括帧同步、流量控制、差错控制和访问控制等。

帧同步是保证数据的可靠传输的基础，流量控制用于控制数据的传输速率，差错控制用于检测和纠正数据传输中的错误，访问控制则用于协调多个设备对共享链路的访问。

2. 什么是流量控制？请简要描述一下流量控制的原理。

流量控制是数据链路层中的一种机制，用于控制数据的传输速率，以避免发送方发送过多的数据而导致接收方无法及时处理。

其原理是通过发送方和接收方之间的协商和控制，使得发送方根据接收方的处理能力来调整数据的发送速率。

一种常见的流量控制机制是滑动窗口协议，发送方根据接收方返回的确认信息来动态地调整发送窗口的大小，从而实现流量的控制。

3. 什么是差错控制？请简要描述一下差错控制的原理。

差错控制是数据链路层中的一种机制，用于检测和纠正数据传输中的错误。

其原理是通过在数据帧中添加冗余的校验位，接收方在接收到数据帧后进行校验，如果发现错误，则会请求发送方重新发送数据。

常见的差错控制方法包括奇偶校验、循环冗余检验（CRC）和海明码等。

其中，CRC是一种常用的差错控制方法，它通过对数据帧进行多项式除法来计算校验码，并将校验码附加在数据帧的末尾，接收方根据校验码的计算结果来判断数据是否出现错误。

4. 什么是访问控制？请简要描述一下访问控制的原理。

访问控制是数据链路层中的一种机制，用于协调多个设备对共享链路的访问。

在共享链路上，多个设备可能同时发送数据，为了避免数据的冲突和混乱，需要通过访问控制来进行协调。

简述数据链路层功能
数据链路层是OSI模型中的第二层，主要负责点对点之间的数据传输和数据的错误控制。

其主要功能包括以下几点：
1. 帧封装和解封：将上层传输的数据添加头部和尾部，形成数据帧，便于在物理层进行传输。

在接收端，将数据帧解析还原为原始数据。

2. 数据的分段和重组：将较大的数据分成小的数据块进行传输，接收端再将小数据块重新组装成原始数据。

3. 数据的流量控制：控制发送端发送数据的速度，以保证接收端能够及时处理数据，避免数据丢失或重复。

4. 数据的错误检测和纠错：通过添加冗余信息（如校验位）来检测数据是否出现了错误，在发现错误时进行纠正或重传。

5. 数据的访问控制：控制多个设备同时访问同一物理媒介时的冲突和协调，避免数据的丢失和重复。

6. 透明传输：在数据传输过程中，不改变原始数据的内容和格式，确保数据的透明传输。

数据链路层的主要作用是将物理层提供的不可靠传输变成可靠
传输，并为网络层提供数据传输的服务。

在实际应用中，常见的数据链路层协议包括以太网、PPP等。

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六、数据链路层功能与协议1、数据链路层的功能数据链路层在物理层提供服务的基础上向⽹络层提供服务。

作⽤：加强物理层传输原始⽐特流的功能，将物理层提供的可能出错的物理连接改造成逻辑上⽆差错的数据链路。

让它对⽹络层表现为⼀条⽆差错的链路。

1.1、为⽹络层提供的服务1.1.1、⽆确认的⽆连接的服务：源机器发送数据帧之前不⽤先建⽴链路连接，⽬的机器收到数据帧后也不要发回确认。

对丢失的帧，数据链路层不负责重发⽽交给上层处理，⽤来实时通信或者误码率较低的通信信道。

以太⽹就是这种机制服务1.1.2、有确认⽆连接的服务：源机器发送数据帧不需要建⽴链路连接，但是⽬的机器收到数据帧后必须发回确认。

源机器在所规定的时间内没有收到确认信号，就会重新传丢失的帧。

⽤来提⾼传输的可靠性。

这种服务常⽤在误码率⾼的通信信道，⽐如⽆线通信。

1.1.3、有确认的⾯向连接的服务：帧传输分为三个过程：建⽴数据链路，传输帧，释放数据链路。

这种服务⽤语通信要求，可靠性，实时性较⾼的情况下。

注：有连接就⼀定要有确认1.2数据链路层的链路管理1.2.1、数据链路层，连接的建⽴，维持，释放，三个过程叫做链路管理，主要还是⾯向连接的服务两个⼯作栈之间进⾏传输信息的时候，必须将⽹络层的分组（package）封装成帧（Frame），然后⽤帧的格式进⾏传送。

在数据的前后分别加上帧头和帧尾，就构成了帧。

1.2.2、帧头和帧尾的作⽤：确定帧的界限，也就是帧定界。

HDLC标准帧格式：前后都有标志位F（01111110）透明传输：不管所传数据是什么样的⽐特组合，都可以在连路上传送1.3、流量控制由于发送⽅和接收⽅的⼯作速率和缓存空间的差异，可能出现发送⽅发送能⼒⼤于接收⽅的能⼒。

如果不对链路上的信息流量限制，前⾯来不及接收的帧就会被后⾯不断发送的帧淹没，造成帧的丢失⽽出错。

流量控制：就是限制发送⽅的数据流量，使其发送速率不超过接收速率。

其实流量控制其它层也提供这个功能，只不过控制的对象不同⽽已。

计算机网络数据链路层基础知识介绍数据链路层的功能和常见协议计算机网络是现代社会中必不可少的一部分，它连接了世界各个角落。

而数据链路层作为网络通信的重要一层，承担着数据传输的任务。

本文将介绍数据链路层的功能以及常见的协议。

一、数据链路层的功能数据链路层是网络体系结构中的第二层，位于物理层之上。

其主要功能是将物理层提供的比特流组成有意义的数据帧，并通过物理媒介进行传输。

具体来说，数据链路层的主要功能有以下几个方面：1. 封装成帧：数据链路层将从网络层接收到的数据报封装成数据帧。

数据帧是数据链路层传输的基本单位，它包括了数据以及控制信息。

2. 帧定界：为了在物理媒介上正确传输数据帧，数据链路层在帧的开始和结束位置加入特定的定界标记，以进行同步。

3. 数据链路的访问控制：当多个网络设备共享同一个物理媒介时，数据链路层需要解决帧冲突和访问冲突的问题。

常见的访问控制方式有载波监听多路访问（CSMA）和令牌传递。

4. 差错检测与纠正：数据链路层使用CRC（循环冗余校验）等技术进行差错检测，以及ARQ（自动重传请求）等技术进行差错纠正。

5. 流量控制：数据链路层通过发送方和接收方之间的协商来控制数据的传输速率，避免数据丢失或混乱。

二、常见的数据链路层协议1. 以太网（Ethernet）：以太网是目前应用最广泛的有线局域网技术。

它使用CSMA/CD访问控制方式，支持最大传输速率为10 Gbps。

以太网采用MAC（媒体访问控制）地址进行寻址。

2. PPP（Point-to-Point Protocol）：PPP是一种用于串联两个节点的数据链路层协议。

它支持多种物理媒介，可以在异构网络中使用。

PPP提供了认证、加密和压缩等功能。

3. HDLC（High-Level Data Link Control）：HDLC是一种面向比特同步的数据链路层协议。

它采用标志字节进行帧定界，并支持差错检测和流量控制。

HDLC常用于广域网中的数据链路层传输。

描述osi七个层次的主要功能OSI七层模型是开放系统互联参考模型（Open Systems Interconnection Reference Model）的缩写。

它是一种用于描述和规范计算机网络体系结构的模型，被广泛应用于网络设计、实施和教育领域。

它将计算机网络体系结构划分为七个层次，并描述了每个层次的主要功能和职责。

本文将一步一步回答“描述OSI七个层次的主要功能”的问题，并逐层进行详细解释。

第一层：物理层（Physical Layer）物理层是OSI七层模型的最底层，它主要负责通过物理介质传输原始比特流。

它的主要功能包括传输数据位流、定义物理连接的电气和物理规范、管理网络中的物理接口以及提供物理层错误检测和纠正。

在物理层中，数据以电信号的形式传输，这些信号可能是电缆、光纤或无线电波等。

第二层：数据链路层（Data Link Layer）数据链路层位于物理层之上，它主要负责将物理层提供的比特流划分为数据帧，并进行错误检测和纠正。

同时，数据链路层还处理帧同步、流量控制、访问控制等功能，以确保数据可靠地传输。

数据链路层通过介质访问控制（MAC）地址来识别网络设备，并使用各种协议，如以太网、无线局域网（WLAN）等，来管理数据在物理层之间的传输。

第三层：网络层（Network Layer）网络层负责将数据报（packet）从源节点发送到目标节点之间的路由选择和转发。

它通过将网络层地址（IP地址）附加到数据报中来标识终端设备，并根据目标地址进行路由决策，以确定数据报的最佳路径。

网络层还提供流量控制、拥塞控制和差错控制等功能，以确保数据在网络中的可靠传输。

常见的网络层协议包括Internet协议（IP）、网际控制报文协议（ICMP）等。

第四层：传输层（Transport Layer）传输层主要负责提供端到端的可靠数据传输和流量控制。

它将应用层的数据分割为适合传输的数据块，并为每个数据块附加序列号等标识信息。

论文题目: 数据链路层的主要功能及服务课程名称: 计算机网络技术学院:专业班级:学号:姓名:联系方式:任课教师: 彭珞丽年月日数据链路层主要功能概述数据链路层最基本的服务是将源计算机网络层来的数据可靠的传输到相邻节点的目标计算机的网络层。

为达到这一目的，数据链路层必须具备一系列相应的功能。

有成帧（帧同步）、差错控制、流量控制、链路管理、MAC寻址、区分数据与控制信息、透明传输等七大功能，但主要功能是前五种。

1.成帧（帧同步）为了向网络层提供服务，数据链路层必须使用物理层提供的服务。

而物理层我们知道，它是以比特流进行传输的，这种比特流并不保证在数据传输过程中没有错误，接收到的位数量可能少于、等于或者多于发送的位数量。

而且它们还可能有不同的值，这时数据链路层为了能实现数据有效的差错控制，就采用了一种“帧”的数据块进行传输。

而要采帧格式传输，就必须有相应的帧同步技术，这就是数据链路层的“成帧”（也称为“帧同步”）功能。

2.差错控制在数据通信过程可能会因物理链路性能和网络通信环境等因素，难免会出现一些传送错误，但为了确保数据通信的准确，又必须使得这些错误发生的机率尽可能低。

这一功能也是在数据链路层实现的，就是它的“差错控制”功能。

3.流量控制在双方的数据通信中，如何控制数据通信的流量同样非常重要。

它既可以确保数据通信的有序进行，还可避免通信过程中不会出现因为接收方来不及接收而造成的数据丢失。

这就是数据链路层的“流量控制”功能。

数据的发送与接收必须遵循一定的传送速率规则，可以使得接收方能及时地接收发送方发送的数据。

并且当接收方来不及接收时，就必须及时控制发送方数据的发送速率，使两方面的速率基本匹配。

4.链路管理数据链路层的“链路管理”功能包括数据链路的建立、链路的维持和释放三个主要方面。

当网络中的两个结点要进行通信时，数据的发送方必须确知接收方是否已处在准备接受的状态。

为此通信双方必须先要交换一些必要的信息，以建立一条基本的数据链路。

计算机网络中的数据链路层与介质访问控制基础在计算机网络中，不同的网络层承担着不同的功能和任务，而数据链路层则是整个网络层次结构中的一个重要组成部分。

数据链路层负责实现数据的可靠传输和透明传输，同时也负责介质访问控制，确保网络中多个设备能够同时使用与共享网络的传输介质。

一、数据链路层的作用与功能数据链路层主要有两个基本功能：可靠传输和透明传输。

可靠传输是指在数据链路层通过添加差错检测与纠正的机制，确保数据在物理传输媒介上的可靠传输。

透明传输是指数据链路层使得从上层接收到的数据对于下层的物理层来说是透明的，即无需对数据进行修改或解释，直接通过物理层进行传输。

数据链路层还通过流量控制和拥塞控制来协调发送端和接收端的数据传输速率。

流量控制是指通过通信双方之间的协商，调整发送方的发送速率，使得接收方能够及时处理接收到的数据，避免数据的丢失或溢出。

拥塞控制则是指在网络中避免过多的数据传输造成网络拥塞的发生，通过调整传输速率、适当地丢弃数据包等手段来维持网络的稳定运行。

二、数据链路层的协议数据链路层的传输通常通过数据帧来完成，而数据帧则是由一部分数据与一些控制信息组成的。

在各种协议中，以太网是最常见和应用最广泛的数据链路层协议。

以太网协议定义了以太网通信中的数据帧的格式、数据传输规则和介质访问控制等。

以太网使用48位的MAC（Media Access Control）地址来唯一标识网络中的每个设备。

当一个设备发送数据帧时，需要先在网络上广播一个包含发送者MAC地址、目标MAC地址以及数据的数据帧。

除了以太网以外，常见的数据链路层协议还包括HDLC（High-level Data Link Control）、PPP（Point-to-Point Protocol）等。

这些协议在不同的网络环境和传输场景中有着各自的特点与应用。

三、介质访问控制介质访问控制是数据链路层的一个重要功能，它负责如何合理、公平地让多个设备同时使用和共享网络的传输介质。