一、数据链路层概述
一、基本概念
实际上的数据传输需要在每个结点中通过特定的各层，但是在单独考虑数据链路层的内容时，我们只需要将数据链路层想象成水平传输的即可，数据链路层完成它自己部分的功能。数据链路层将从网络层下来的数据协议单元封装成帧，实现自己的功能。
数据链路层可以为网络层提供的服务有：
①无确认的无连接服务②有确认的无连接服务③有确认的面向连接的服务
数据链路层是解决相邻两个结点（主机、交换机、路由器）之间的数据通信问题。
数据链路就是相邻两个结点之间的物理线路（链路）加上实现通信协议的硬件和软件构成的逻辑链路。
二、三个重要问题
理解：以以太网MAC帧为例，数据链路层为上层交付的协议数据单元封装成帧（添加帧头和帧尾），帧尾包含检错码FCS，当接收方可以通过FCS判断接受到的帧是否误码（差错检测）。
一、封装成帧
将网络层交付的协议数据单元，添加帧头和帧尾。数据链路层以帧为单元传输数据。
一般在帧头和帧尾添加定界符，表示帧的开始和结束。
二、差错检测
发送方会用待发送的数据和检错算法计算出检错码，放入帧尾。
接收方根据帧尾中的检错码就可以检测帧中是否有误码。
三、可靠传输
如果数据链路层提供的是不可靠服务，那么检测出差错的帧直接被丢弃。
如果提供的是可靠服务，检测出差错的帧丢弃后还能再重新收到这个帧的正确副本。
二、数据链路层功能
一、封装成帧
①帧头和帧尾的作用之一是帧定界。
②透明传输
也即是数据链路层可以传输任何数据内容，它自己的帧头帧尾不会对数据内容产生限制。
（1）面向字节的物理链路：
字节填充法：添加转义字符。
（2）面向比特的物理链路：
零比特填充法：五1 ，一0。
（HDLC协议）
二、差错检测
①CRC循环冗余校验
这里的除法并不是除法，这里是进行异或运算，如果位数够就商上1，不够就商上0。
检错码只能检测错误，没有纠错功能。（计算机网络很少纠错）
三、可靠传输（实现流量控制和差错控制）
可靠传输并不是仅数据链路层中有的，而且也并非需要数据链路层实现。
①停等协议
信道利用率是指，传输并确认整个需要传输的数据，真正发送数据的时间与整个过程的比值。
②回退N帧协议
发送窗口1＜Wt<=2^n-1
接收窗口Wr=1
（1）累计确认
（2）超时重传：若发送方已经发送的某个帧超时，那么发送窗口内已经发送的帧要全部重传。
（3）接收方只接收窗口内的帧，对于窗口外的帧，没接收一个就发送一个最近的ACK
（4）发送方接收到已经确认的ACK，会根据具体实现来选择是否提前进行“超时重传”，即提前将已经发送的帧全部重传。
（5）移动窗口并不一定立马进行传帧。
③选择重传协议SR
发送窗口1＜Wt<=2^(n-1)
接收窗口1＜Wr1<=Wt
选择重传是对回退N帧协议的改进。
（1）超时重传，只重传超时的即可。<回退N帧全都重传是因为接收方只需要一个，这一个是谁呢，很难评，所以干脆全都发了算了，但是选择重传可以乱序收，只需要传超时的这个就行了>
（2）乱序接收，每接收一个就发送一个
【SR只需要管住自己的那一个就行了，我接受了我就ACK，我超时了我就重传这个。
但是回退N帧不一样，接收方只要一个，不然就不行，那么发送方一次重传全都得传。】
【窗口大小的限制，都是看是否会出现问题，比如SR中的发送窗口必须是小于等于编号数的一半，因为超过一半的话，要是这一半接收方已经接受，准备接受下次的，下次的必然会包含之前已有的编号，而此时ACK失效了，那么就超时重传，问题出现了，之前已有的编号这次又有了。】
四、媒体接入控制
共享信道的问题。
七、总结
数据链路层学习时，是学习了一个整体框架，如数据链路层的封装成帧，差错检测，透明传输，可靠传输等，但是具体数据链路层的哪个协议用的是什么方法，对上层是否可靠传输等，因协议而定！
一、数据链路层协议总结
广域网的数据链路层协议：HDLC协议、PPP协议
以太网（局域网）的数据链路层协议：无名=-=
<广域网和局域网就是分布范围不一样而已！广域网可以包含若干个局域网>
一、以太网（局域网）
以太网采用曼彻斯特编码，接入控制协议CSMA/CD
MAC帧格式：
没有帧定界标志，但是物理层会加入前导码，前导码中有帧开始定界符，但是以太网MAC帧不需要结束定界符，因为它规定了一个帧间间隔。
二、PPP协议（广域网）
点对点PPP协议是目前使用最广泛的点对点数据链路层协议。不向上提供可靠传输服务！
①帧格式：
②透明传输的方法：
以吉大的PPT来看，PPP协议是面向字节的链路协议，采用字节填充法
③差错检测：
CRC循环冗余
八、王道习题补充内容
（1）流量控制限制的是发送方的数据流量
（2）在封装成帧的题目中，给出传送的字符，那么这些字符就是当做需要传送的数据，我们对其封装成帧发送，添头添尾增加定界符，然后使用透明传输方法修改帧。
题中A、B、ESC、FLAG是需要传输的数据
我们在这个数据前后添加定界符flag
即最终为01111110 01000111 11100011 11100000 01111110 01111110。
字符填充法，在数据的每个转义字符和FLAG之前加入转义字符
01111110 01000111 11100011 11100000 11100000 11100000 01111110 01111110。
比特填充法：
01111110 01000111 110100011 111000000 011111010 01111110 （前两个0别忘了填）
（3）数据链路层是有纠错功能的，比如海明码
（4）回退N帧是累计确认。
