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链路层
  6.1 链路层概述
    术语
      节点：主机和路由器
      链路：沿着通信路径连接相邻节点的通信信道
      帧:数据链路层的分组单元
    服务
      成帧,链路访问
      差错检测
      可靠传递
      流量控制
      差错纠正
  6.2 差错检测
    CRC循环校验码
  6.3 多路访问链路和协议
    广播信道的特点
      单个共享广播信道
      两个或多个节点同时传输：相互干扰
      碰撞：一个节点同时收到两个或多个信号
    信道划分协议
      将信道划分成小的“片”（时隙、频率、编码）
      将“片”分配给节点使用
      种类
        TDMA
        FDMA
        CDMA
    随机访问协议
      信道没有被分割，允许碰撞
      碰撞恢复
      ALOHA
        纯ALOHA
        时隙ALOHA
      碰撞
        当一个结点传输数据的时候收到了别的结点发来的数据就叫做碰撞.
        强化碰撞:当发送数据的站一旦发现发生了碰撞时，除了立即停止发送数据外，还要再继续发送若干比特的人为干扰信号
        最先发送数据帧的站，在发送数据帧后至多经过时间 2t （两倍的端到端时延）就可知道发送的数据帧是否遭受了碰撞。以太网的端到端往返时延 2t称为争用期，或碰撞窗口。
    轮流协议
      节点轮流传送，但数据量大的节点轮流更长时间
      主节点邀请从节点轮流传输
      控制令牌依次通过各个结点
  6.4 交换局域网
    Mac地址
      在数据链路层标识每块网络适配器，使得能够在广播信道上寻址目标节点,48位
    地址解析协议（ARP）
      根据目标的IP地址获取其MAC地址
      ARP缓存:局域网节点的IP/MAC地址映射
      ARP请求包
        目的为FF-FF-FF-FF-FF,包含自己源的Mac头
        IP报头
        ARP报文:你的Mac是啥啊
      ARP应答报
        源是自己Mac地址的报头
        IP报头
        ARP报文:我的Mac是...
      注意:每一次经过路由器都更新一遍Mac头,但是不会更新IP头,Mac头的目的会是下一个路由器Mac,源就是自己路由器的Mac
    以太网
      帧
        结构
          数据
          首部
            同步码
            源Mac
            目的Mac
            类型
          尾部CRC
      CSMA/CD
        特点
          没有时隙
          当适配器侦听到其它适配器在传输，则它不传输帧, 即载波侦听
          正在传输的适配器若检测到其它适配器也在传输，则它中止自己的传输, 即碰撞检测
          在重新传输之前，适配器要等待一段随机时间，即随机回退
        几个定义
          拥塞信号: 用来确保所有传输者都能检测到碰撞而传输的信号；48比特长
          比特时间: 传输1比特所需时间。在10Mbps的以太网中，当K=1023时，等待时间大约为50ms
        指数回退
          中止传输后，适配器进入指数回退阶段，在经历第m次碰撞后，适配器随机从{0,1,2,…,2m-1}中选择K值。适配器在等待 K·512比特时间后在重传
        争用期
          以太网取 51.2us 为争用期的长度。
          对于 10 Mb/s 以太网，在争用期内可发送512 bit，即 64 字节。
        最短有效帧长
          以太网规定了最短有效帧长为 64 字节，凡长度小于 64 字节的帧都是由于冲突而异常中止的无效帧。
        信号编码
          曼彻斯特编码
          差分曼彻斯特编码
      链路层交换机
        工作原理
          不断监听各接口是否有信号
          收到无差错的帧则缓存，反之将差错帧丢弃
          若所收帧的目的MAC地址属另一网段，则通过站表决定向何接口转发
          交换机不转发同一网段内通信的帧
          交换机不修改所转发的帧的源地址
        交换机是透明的
          这里所谓“透明”是指局域网上的每个站并不知道所发送的帧将经过哪几个交换机，即交换机对各站来说是看不见的
        选路原理
          ① 从接口x收到帧，有差错则丢弃，否则在站表中查找目的站MAC地址；
          ② 找到有，则取出相应的接口d，转③，否则转⑤；
          ③ 如果所给MAC地址的接口d=x，则丢弃此帧（不需要转发），否则从接口d转发此帧；
          ④ 转到⑥；
          ⑤ 向除x以外的所有接口转发此帧（可保证找到目的站）
          ⑥ 如源站不在站表中，则将源站MAC地址写入站表，登记该帧进入交换机的接口号和时间，设置计时器，然后转⑧。否则转⑦；
          ⑦ 更新计时器（由于网络拓扑经常变化，因此，超时记录要删除，以反映最新状态）；
          ⑧ 等待新的数据帧。转①
          支撑树---交换机互相知道各自的拓扑结构,构建一个最小生成树.
    VLAN
      局域网交换机是组建虚拟局域网的核心设备。
      组成逻辑工作组的各结点不受物理位置的限制，换言之同一逻辑工作组的成员不一定要连接在同一个物理网段上。
      当一个结点从一个逻辑工作组转移到另一个逻辑工作组时，只需要通过软件设定，而不需要改变它在网络中的物理位置。
      不同的子网就是不同的VLAN,所以说VLAN具有流量隔离的作用,一个VLAN的内容只能传输到同一个VLAN或者trunk端口里面.
      从一个VLAN转发到不同的VLAN里面,先转发到trunk端口,通过trunk端口进入路由器完成转发.
  集线器--单纯把几个机器连接在一起,碰撞域变大,集线器左边的元素会影响集线器右边的元素传递数据,但是集线器左边和右边就互联了