3、TCP/IP学习笔记--数据链路
一、数据链路的作用
1、数据链路对应OSI7层模型如下
2、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,主要有:如何将数据组合成数据块(在数据链路层中将这种数据块称为帧,帧是数据链路层的传送单位);如何控制帧在物理信道上的传输,包括如何处理传输差错,如何调节发送速率以使之与接收方相匹配;在两个网路实体之间提供数据链路通路的建立、维持和释放管理。
二、数据链路相关技术
1、MAC地址
MAC地址用于识别数据链路中互联的节点。以太网、无线LAN、蓝牙等设备中都有相同规格的MAC地址。MAC地址长48比特(00:10:5A:70:33:61),每一个网卡对应的MAC地址都是唯一的。一个设备可能有多个MAC地址,如笔记本,网线接口对应一个MAC地址,无线连接又对应一个MAC地址。普通的工作站可能有好几个MAC地址。
注意:虚拟机中会生成MAC地址,此地址是虚拟出来的,不具有唯一性。
三、以太网(Ethernet)
1、以太网是链路中最为著名、使用最为广泛的一种链路实现。以太网的规范简单,易于网卡(NIC)及驱动程序实现。
2、如今以太网连接形式,一般都采用终端与交换机之间独占电缆的方式实现以太网通信。具体如下图
四、无线通信
1、无线通信介质
无线通信通常使用电磁波、红外线、激光等方式进行传播数据。一般在办公室、家庭、店铺等的组成的局域网成为无线局域网。
2、无线通信的种类
无线通信,依据通信距离可分为如下类型。IEEE802委员会制定了无线PAN(802.15)、无线LAN(802.11)、无线MAN(802.16)以及无线RAN(802.22)等无线标准。无线WAN有多标准,主要用于手机通信。具体分类如下图
3、IEEE802.11
(1)IEEE802.11定义了无线LAN协议中物理层与数据链路层的一部分(MAC层)。IEEE802.11是所有IEEE802.11相关标准的基础。
(2)WIFI是WECA(Wireless Ethernet Compatability Alliance,无线以太网兼容性联盟)为普及IEEE802.11的各种标准而打造的一个品牌名称。该组织向WIFI设备厂商提供IEEE802.11产品的互操作性测试,并对合格的产品办法Wi-Fi Certified认证。因此带有Wi-Fi标志的无线LAN设备意味着该产品已经通过互操作性测试并通过认证。与音响中Hi-Fi(High Fidelity:高保真、高重现)这个词类似,Wi-Fi指的是高质量的无线LAN。
4、蓝牙
蓝牙与IEEE802.11b/g类似,是使用2.4GHz频率无线电波的一种标准。数据传输速率在V2中能达到3Mbps(实际最大吞吐量为2.1Mbps)。通信距离根据无线电波的信号的强弱,有1m、10m、100m三种类型。通信终端最多允许8台设备。蓝牙是为手机或者智能手机、键盘、鼠标等较小设备而设计的标准。
5、ZigBee
ZigBee主要应用于家电的远程控制,是一种短距离、低功耗的无线通信技术。它最多允许65536个终端之间互联通信。ZigBee的传输速度随着所使用的频率有所变化。具有低功耗、低成本、低速率、近距离、短时延、高容量、高安全的特点。
致谢
1、《图解TCP IP》[第5版] 作者 (日)竹下隆史,等 译者 (日)乌尼日其其格