思科网络学院教程——OSI数据链路层PPT课件
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• 逻辑环拓扑 第27页/共63页
7.3 介质访问控制编址和对数据成帧
第28页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 由于协议的不同，帧结构以及帧头和帧尾中包含的字段会存在差异。
第29页/共63页
成帧 – 帧头的功能
• 帧头的作用
• 帧首字段告知网络中的其他设备一个帧将沿介质传输过来。 • 地址字段用于存储数据链路源地址和目的地址。 • 类型/长度字段是可选字段，某些协议用其说明即将传输的数据类型，也可能
HDLC
Frame Relay
Ethernet Frame
第34页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 针对 LAN 的以太网协议
第35页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 针对 WAN 的点对点协议
第36页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 针对 LAN 的无线协议
第37页/共63页
7.4 汇总归纳
学习目标
• 说明数据链路层协议在数据传输中的作用。 • 阐述数据链路层如何准备数据，以便通过网络介质传输。 • 描述不同类型的介质访问控制方法。 • 认识几种常见的逻辑网络拓扑，还可以说明逻辑拓扑确定网络介质访问控
制方法的方式。 • 解释将数据包封装成帧以方便介质访问的意图。 • 描述第 2 层帧结构并认识通用字段。 • 解释帧头和帧尾主要字段（包括编址、服务质量、协议类型以及帧校验序
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第49页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第50页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第51页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第10页/共63页
数据链路层 – 标准
• 数据链路层标准
第11页/共63页
7.2 介质访问控制技术
第12页/共63页
将数据放到介质上
• 规范数据帧在介质上的放置的方法称为介质访问控制。
第13页/共63页
针对共享介质的介质访问控制
• 对于共享介质，有两种基本介质访问控制方法： －受控 - 每个节点各自都有使用介质的时间。 －争用 - 所有节点自由竞争介质的使用权。
第16页/共63页
针对非共享介质的介质访问控制
• 在点对点连接中，数据链路层必须考虑通信为半双工还是全双工。
第17页/共63页
针对非共享介质的介质访问控制
• 在点对点连接中，数据链路层必须考虑通信为半双工还是全双工。
第18页/共63页
针对非共享介质的介质访问控制
• 在点对点连接中，数据链路层必须考虑通信为半双工还是全双工。
第31页/共63页
编址 – 帧的去向
• 编址要求
第32页/共63页
成帧 – 帧尾的功能
• 帧尾的作用
第33页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 使用的第 2 层协议取决于网络的逻辑拓扑以及物理层的实施方式。
802.11 Wireless Frame 802.11 Wireless Frame
PPP frame
列）的功能。
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课程索引
• 7.1 数据链路层 – 访问介质 • 7.2 介质访问控制技术 • 7.3 介质访问控制编址和对数据成帧 • 7.4 汇总归纳 • 7.5 实验和练习
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7.1数据链路层 – 访问介质
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数据链路层 – 支持并连通上层服务
• 数据链路层执行以下两种基本服务： －允许上层使用成帧之类的各种技术访问介质 －使用介质访问控制和错误检测等技术将数据放置到介质上，以及从介质接收数据。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第60页/共63页
总结
第61页/共63页
第62页/共63页
感谢您的观看！
第63页/共63页
第14页/共63页
针对共享介质的介质访问控制
• 对于共享介质，有两种基本介质访问控制方法： －受控 - 每个节点各自都有使用介质的时间。 －争用 - 所有节点自由竞争介质的使用权。
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针对共享介质的介质访问控制
• 对于共享介质，有两种基本介质访问控制方法： －受控 - 每个节点各自都有使用介质的时间。 －争用 - 所有节点自由竞争介质的使用权。
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数据链路层 – 创建帧
• 数据链路层帧格式:
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数据链路层 – 创建帧
• 数据链路层是其上各层的软件进程与其下的物理层之间的连接层。
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数据链路层 – 将上层服务连接到介质
• 数据链路层通常拆分成两个子层：上子层和下子层。 －逻辑链路控制 －介质访问控制
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点对点拓扑
• 点对点拓扑将两个节点直接连接在一起。
第21页/共63页
点对点拓扑
• 虚电路是在网络中的两个网络设备间创建的逻辑连接。
第22页/共63页
点对点拓扑
• 虚电路是在网络中的两个网络设备间创建的逻辑连接。
第23页/共63页
多路访问拓扑
• 逻辑多路访问拓扑使多个节点可通过使用相同的共享介质相互通信。 • 在某一时刻，可将来自某个节点的数据放置到介质上。 • 每个节点都可以看见介质上的所有帧，但是只有帧的目的节点可处理帧内容。 • 逻辑多路访问拓扑使用的介质访问控制方法通常为 CSMA/CD或 CSMA/CA。
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第57页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第58页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
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多路访问拓扑
• 逻辑多路访问拓扑
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环拓扑
• 在逻辑环拓扑中，各节点依次接收帧。若帧并非发往该节点，它将把帧传递到下一节点。这将允许环使用 一种受控介质访问控制技术，称为令牌传递。
• 逻辑环拓扑中的节点从环中取下帧，检查地址，如果它并非发往该节点则将它发回环上。 • 在环中，源节点和目的节点之间的环一周的所有节点都会检查该帧。
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第42页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第43页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第44页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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数据链路层 – 支持并连通上层服务
• 数据链路层术语
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数据链路层 – 支持并连通上层服务
• 使用多种数据链路层协议使 IP 数据包通过各种 LAN 和 WAN 网络进行传输。
第6页/共63页
数据链路层– 控制通过本地介质的传输
• 第 2 层协议指定了将数据包封装成帧的过程。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第53页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
用于说明帧的长度。
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编址 – 帧的去向
• 数据链路层地址包含在帧头中，它指定了帧在本地网络中的目的节点。 • 若将设备移至另一网络或子网，它将仍使用同一第 2 层物理地址。 • 如果帧中的数据包必须传递到另一网段上，中间设备（路由Leabharlann ）将解封原始帧，为数据包创建一个新帧并
将它发送到新网段中。
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逻辑拓扑和物理拓扑
• 物理拓扑是节点与它们之间的物理连接的布局。表示如何使用介质来互连设 备即为物理拓扑。
• 逻辑拓扑是网络将帧从一个节点传输到另一节点的方法。此布局由网络节点 之间的虚拟连接组成，与其物理布局无关。
• 网络中常用的逻辑拓扑和物理拓扑包括： －点对点
－多路访问
－环
• 逻辑环拓扑 第27页/共63页
7.3 介质访问控制编址和对数据成帧
第28页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 由于协议的不同，帧结构以及帧头和帧尾中包含的字段会存在差异。
第29页/共63页
成帧 – 帧头的功能
• 帧头的作用
• 帧首字段告知网络中的其他设备一个帧将沿介质传输过来。 • 地址字段用于存储数据链路源地址和目的地址。 • 类型/长度字段是可选字段，某些协议用其说明即将传输的数据类型，也可能
HDLC
Frame Relay
Ethernet Frame
第34页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 针对 LAN 的以太网协议
第35页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 针对 WAN 的点对点协议
第36页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 针对 LAN 的无线协议
第37页/共63页
7.4 汇总归纳
学习目标
• 说明数据链路层协议在数据传输中的作用。 • 阐述数据链路层如何准备数据，以便通过网络介质传输。 • 描述不同类型的介质访问控制方法。 • 认识几种常见的逻辑网络拓扑，还可以说明逻辑拓扑确定网络介质访问控
制方法的方式。 • 解释将数据包封装成帧以方便介质访问的意图。 • 描述第 2 层帧结构并认识通用字段。 • 解释帧头和帧尾主要字段（包括编址、服务质量、协议类型以及帧校验序
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第49页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第50页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第51页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第10页/共63页
数据链路层 – 标准
• 数据链路层标准
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7.2 介质访问控制技术
第12页/共63页
将数据放到介质上
• 规范数据帧在介质上的放置的方法称为介质访问控制。
第13页/共63页
针对共享介质的介质访问控制
• 对于共享介质，有两种基本介质访问控制方法： －受控 - 每个节点各自都有使用介质的时间。 －争用 - 所有节点自由竞争介质的使用权。
第16页/共63页
针对非共享介质的介质访问控制
• 在点对点连接中，数据链路层必须考虑通信为半双工还是全双工。
第17页/共63页
针对非共享介质的介质访问控制
• 在点对点连接中，数据链路层必须考虑通信为半双工还是全双工。
第18页/共63页
针对非共享介质的介质访问控制
• 在点对点连接中，数据链路层必须考虑通信为半双工还是全双工。
第31页/共63页
编址 – 帧的去向
• 编址要求
第32页/共63页
成帧 – 帧尾的功能
• 帧尾的作用
第33页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 使用的第 2 层协议取决于网络的逻辑拓扑以及物理层的实施方式。
802.11 Wireless Frame 802.11 Wireless Frame
PPP frame
列）的功能。
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课程索引
• 7.1 数据链路层 – 访问介质 • 7.2 介质访问控制技术 • 7.3 介质访问控制编址和对数据成帧 • 7.4 汇总归纳 • 7.5 实验和练习
第2页/共63页
7.1数据链路层 – 访问介质
第3页/共63页
数据链路层 – 支持并连通上层服务
• 数据链路层执行以下两种基本服务： －允许上层使用成帧之类的各种技术访问介质 －使用介质访问控制和错误检测等技术将数据放置到介质上，以及从介质接收数据。
第59页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第60页/共63页
总结
第61页/共63页
第62页/共63页
感谢您的观看！
第63页/共63页
第14页/共63页
针对共享介质的介质访问控制
• 对于共享介质，有两种基本介质访问控制方法： －受控 - 每个节点各自都有使用介质的时间。 －争用 - 所有节点自由竞争介质的使用权。
第15页/共63页
针对共享介质的介质访问控制
• 对于共享介质，有两种基本介质访问控制方法： －受控 - 每个节点各自都有使用介质的时间。 －争用 - 所有节点自由竞争介质的使用权。
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数据链路层 – 创建帧
• 数据链路层帧格式:
第8页/共63页
数据链路层 – 创建帧
• 数据链路层是其上各层的软件进程与其下的物理层之间的连接层。
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数据链路层 – 将上层服务连接到介质
• 数据链路层通常拆分成两个子层：上子层和下子层。 －逻辑链路控制 －介质访问控制
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点对点拓扑
• 点对点拓扑将两个节点直接连接在一起。
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点对点拓扑
• 虚电路是在网络中的两个网络设备间创建的逻辑连接。
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点对点拓扑
• 虚电路是在网络中的两个网络设备间创建的逻辑连接。
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多路访问拓扑
• 逻辑多路访问拓扑使多个节点可通过使用相同的共享介质相互通信。 • 在某一时刻，可将来自某个节点的数据放置到介质上。 • 每个节点都可以看见介质上的所有帧，但是只有帧的目的节点可处理帧内容。 • 逻辑多路访问拓扑使用的介质访问控制方法通常为 CSMA/CD或 CSMA/CA。
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第57页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第38页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
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通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第41页/共63页
通过网际网络跟踪数据
第45页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第46页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第47页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第48页/共63页
通过网际网络跟踪数据
第24页/共63页
多路访问拓扑
• 逻辑多路访问拓扑
第25页/共63页
环拓扑
• 在逻辑环拓扑中，各节点依次接收帧。若帧并非发往该节点，它将把帧传递到下一节点。这将允许环使用 一种受控介质访问控制技术，称为令牌传递。
• 逻辑环拓扑中的节点从环中取下帧，检查地址，如果它并非发往该节点则将它发回环上。 • 在环中，源节点和目的节点之间的环一周的所有节点都会检查该帧。
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第42页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第43页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第44页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第4页/共63页
数据链路层 – 支持并连通上层服务
• 数据链路层术语
第5页/共63页
数据链路层 – 支持并连通上层服务
• 使用多种数据链路层协议使 IP 数据包通过各种 LAN 和 WAN 网络进行传输。
第6页/共63页
数据链路层– 控制通过本地介质的传输
• 第 2 层协议指定了将数据包封装成帧的过程。
第52页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第53页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第54页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第55页/共63页
通过网际网络跟踪数据
用于说明帧的长度。
第30页/共63页
编址 – 帧的去向
• 数据链路层地址包含在帧头中，它指定了帧在本地网络中的目的节点。 • 若将设备移至另一网络或子网，它将仍使用同一第 2 层物理地址。 • 如果帧中的数据包必须传递到另一网段上，中间设备（路由Leabharlann ）将解封原始帧，为数据包创建一个新帧并
将它发送到新网段中。
第19页/共63页
逻辑拓扑和物理拓扑
• 物理拓扑是节点与它们之间的物理连接的布局。表示如何使用介质来互连设 备即为物理拓扑。
• 逻辑拓扑是网络将帧从一个节点传输到另一节点的方法。此布局由网络节点 之间的虚拟连接组成，与其物理布局无关。
• 网络中常用的逻辑拓扑和物理拓扑包括： －点对点
－多路访问
－环