以太网简介
分接器
收发器
x 接口电缆
站点
Ic
接口 控制器
终端器
以太电缆
以太网由Xerox公司PARC研究中心于1973年 5月22日首次提出
802.3 线缆
名称 10BASE-5 10BASE-2 10BASE-T 10BASE-F
线缆 粗同轴电缆 细同轴电缆 双绞线 光纤
最大传输距离 500m 200m 100m 2000m
MAC地址表
交换机内部都有一张MAC地址表
E0/3 E0/5
E0/7 E0/16
PC1 MAC：M1
PC2 MAC：M2
PC3 MAC：M3
PC4 MAC：M4
目的MAC地址 M1 M2 M3 M4
发送端口号 E0/3 E0/5 E0/7 E0/16
MAC地址学习
最初交换机的MAC地址表为空
2
数据链路层
1
物理 层
帧同步功能 差错控制功能 流量控制功能 链路管理功能
帧同步功能
帧同步是指能够从接收到的比特流中明确地 区分出数据帧的起始与终止的地方
常见帧同步的方法有：
字节计数法 字符填充的首尾定界符法 比特填充的首尾定界符法 违法编码法
差错控制
常见差错控制的方法有：
检错重发 （CRC） 超时重发 （Timeout）
数据链路层概述
数据链路层是OSI参考模型的第二层，在物理层基 础上向网络层提供服务
数据链路层为物理链路上提供可靠的数据传输 局域网的数据链路层协议有以太网、令牌环网等 广域网数据链路层协议有PPP、HDLC、Frame
Relay等
数据链路层功能
7
应用层
6
表 示层
5
会 话层
4
传输层
3
网络 层
转发逻辑
输入输出
输入输出
LAN Switch 转发逻辑
MAC 地址表
MAC 地址
端口号
学习逻辑
过滤/转发逻辑
学习逻辑
接口
接口
LAN Switch 输入输出接口
LAN Switch
LAN Switch
10 Base-T 链路
100Base-Fx 全双工链路 上行接口 接入接口
现代局域网模型
三层交换机
LAN数据链路层标准
IEEE 802制定了系列局域网标准
IEEE802.3： 以太网 IEEE802.4：令牌总线 IEEE802.5：令牌环 IEEE802.11：无线局域网
IEEE802标准涵盖了物理层和数据链路层
WAN数据链路层标准
WAN服务通常由电信运营商提供 WAN数据链路层标准包括：
802.3 帧
64到1518字节
字节 7
16 62
2 or 3
4
PR SF D S L LLC 控制信 DA PA CR
E D A AE息
TA D C
N
LLC 帧
PRE: 先导字节, 7个10101010 SFD: 帧开始标志, 10101011 DA: 目的 MAC地址 SA: 源MAC地址 LEN: LLC帧长度 DATA: 数据字段 PAD: 填充字段 CRC: 校验字段
第4章 数据链路层
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
课程目标
学习完本课程，您应该能够：
掌握数据链路层的功能 掌握CSMA/CD和以太网基本原理 掌握基本的交换技术 掌握数据链路层协议
目录
数据链路层概述 以太网基础 数据链路层设备 数据链路层协议
HUB
A向B发送时，
HUB
E向D不能发送
同 一 冲
突
域
A
B
C
D
E
F
不能发送
以太网交换机数据帧的转发
以太网交换机冲突域局限于交换机一个端口
上
一个冲突域
一个冲突域
一个冲突域
10M 10M交换机B
100M交换机A
10M 10M
100M
100M 100M HUB
10M 10M
10M
100M
一个冲突域
一个冲突域
三种802.3连接方式
10Base5 收发器电缆 夹子
10Base2
芯 收发器
10BaseT
连接器 集线器 双绞线
802.3u 标准
名称
线缆
100Base-T4 双绞线 100Base-Tx 双绞线
100Base-F 光纤
最大传 输距离
100m
优点 使用3类线
100m 100Mbps全双工
2000m 100Mbps全双工
HDLC PPP LAPB Frame Relay
以太网基础
802.3 相关电缆 802.3 MAC 子层协议 IEEE 802.2 标准: Logic Link Control （LLC） 常用以太网连接方式 快速以太网简介
参考资料
IEEE 802.3 IEEE 802.2 IEEE 802.3u IEEE 802.3z
外部网络
交换机
交换机
交换机
交换机
交换机 交换机
数据链路层设备
网桥 交换机
中继器
中继器是一种信号放大设备
中继器
单个HUB
Hub连接的设备共享一个冲突域 Hub连接的设备共享一个广播域
A HUB
B
C A向B发送时，
C向D不能发送， 否则产生冲突
D
HUB级连
Hub限制的网络的可扩展性
HUB
CSMA/CD
传输之前先侦听，传输过程中检测，冲突之后的 重传
冲突
发送
接收
接收
发送
交换技术
局域网交换技术 局域网交换机逻辑模型 交换机输入输出接口 配置交换机
局域网交换技术
Hub
冲突域
冲突域1
Switch
冲突域 2
LAN Switch 逻辑模型
三层及三 层以上 LLC
MAC
物理层
桥协议实体
MAC与802.2 标准
网络层
分组
数据链路层 LLC MAC
物理层 LLC 的位置
LLC 头 分组
MAC LLC头 分组 头
MAC
网络
协议格式
MAC/物理地址
24 bits 厂商编号
24 bits 序列号
00e0.fc01.2345 Rom Ram
MAC地址有48位，前3个字节用于标识不同 的厂家。
E-mail已经发出
甲方
可能情况
1、对方说邮件是乱码 2、对方没回音
乙方
流量控制和链路管理
流发送数据的速率 链路管理是指数据链路层连接的建立、维持
和释放
LAN数据链路层
分为两个子层：
LLC：Logical Link Control MAC：Media Access Control
目的MAC地址
发送端口号
E0/3 E0/5
E0/7
E0/16
PC1
MAC：M1
PC2
MAC：M2
PC3
MAC：M3
PC4
MAC：M4
MAC地址学习
MAC地址表没有记录，数据帧从其它所有端