Overview
在 TCP/IP 模型中链路层是最底层,也是TCP/IP模型的基础,负责物理网络的连接和数据传输。以下是链路层的详细介绍:
链路层的功能
链路层主要负责在同一网络内的主机之间传输数据包。它包括两个子层:逻辑链路控制(Logical Link Control, LLC)子层和媒体访问控制(Media Access Control, MAC)子层。
- 逻辑链路控制(LLC)子层:负责与网络层的接口,提供数据链路控制和数据帧的多路复用功能。
- 媒体访问控制(MAC)子层:负责与物理层的接口,定义如何在共享媒体上访问网络(例如以太网、Wi-Fi等),包括介质访问控制和帧的封装和解封装。
数据封装
链路层将网络层传来的数据包封装成帧,加入链路层头部和尾部信息,头部信息通常包含源和目标的MAC地址,尾部包含校验和(FCS,Frame Check Sequence)用于错误检测。链路层帧的格式因网络类型不同而异,例如以太网帧、Wi-Fi帧等。
链路层协议
常见的链路层协议包括:
- 以太网(Ethernet):目前最常用的局域网技术,使用MAC地址来标识网络接口。
- 无线局域网(Wi-Fi):基于IEEE 802.11标准的无线网络技术。
- 点对点协议(PPP):主要用于直接连接的点对点链路,比如拨号连接。
- 令牌环(Token Ring):一种旧式局域网技术,现已基本被以太网取代。
链路层设备
链路层使用的设备包括:
- 网卡(Network Interface Card, NIC):每台联网设备都有一个网卡,负责在链路层进行数据通信。
- 交换机(Switch):工作在链路层,用于在局域网内转发帧。
- 桥接器(Bridge):连接不同的网络段,并在链路层转发数据。