计算机网络 第三章课后答案.doc

数据链路层是计算机网络的第二层，负责在两个相邻节点间建立和维护逻辑连接，以便进行可靠的数据传输。在本章中，我们探讨了数据链路层的关键概念及其功能。 数据链路层与链路层的区别在于，数据链路层不仅包括物理链路，还包含了控制数据传输的规程。物理链路仅提供比特流的传输，而数据链路层则通过添加额外的控制机制如流量控制和差错控制，确保数据的可靠传输。"电路接通了"意味着物理连接已建立，而"数据链路接通了"则表示除了物理连接，数据链路的控制规程也已就绪，能提供错误检测、确认和重传等功能，使得数据传输更为可靠。 数据链路层的链路控制功能包括多个方面： 1. 链路管理：负责建立、维护和释放数据链路连接。 2. 帧定界：通过特定的开始和结束标志，标识出数据帧的边界，使得接收端能正确解析。 3. 流量控制：防止发送方过快地发送数据导致接收方处理不过来，从而维持网络的稳定运行。 4. 差错控制：检测传输过程中可能出现的错误，并采取重传等策略确保数据的完整性。 5. 控制信息与数据区分：确保控制信息和数据的独立处理。 6. 透明传输：保证数据中的任意组合都不会与帧定界符冲突，不影响数据的正确传输。 7. 寻址：为每个设备分配地址，以便在网络中识别和通信。 可靠的链路层有其优缺点。优点在于，对于恶劣的通信环境，它可以限制重传的范围，仅在局部链路上进行，避免影响整个网络的效率。然而，这也会带来一定的成本，比如增加资源消耗，降低传输效率，因此在信号质量较高的情况下，可能不采用可靠的链路层。 网络适配器（网卡）是数据链路层和物理层协议的硬件和软件实现，它工作在TCP/IP协议栈的网络接口层，对应于OSI模型的数据链路层和物理层。适配器的主要作用是将主机的数据转换为可以在物理介质上传输的信号，同时也能接收并转换来自网络的信号，供主机处理。 数据链路层必须解决的三个基本问题——帧定界、透明传输和差错检测，都是为了保证有效和可靠的通信： 1. 帧定界是为了在连续的比特流中识别出单独的数据包，使得接收端能够正确解析。 2. 透明传输是为了防止数据中的某些序列与帧定界符相同，导致误判。 3. 差错检测是为了检测出传输过程中的错误，避免无效数据帧浪费网络资源。 如果数据链路层不进行帧定界，会出现以下问题： 1. 分组的边界模糊，无法区分不同的数据包。 2. 无法确定数据帧的控制信息和数据部分，导致协议处理混乱。 3. 没有明确的帧定界，差错更正无法限定在具体的错误发生位置，可能影响整个数据流。 PPP（Point-to-Point Protocol）协议是一种面向字符的协议，适用于点对点通信，如拨号上网。它的主要特点是简单、易于实现，不使用帧编号的原因是PPP依赖于链路层的错误检测和纠正机制，通常在较低的物理层进行，因此不需要在PPP协议本身中加入帧编号。PPP适用于低速广域网连接，如电话线或卫星链路，它支持多种网络层协议，并提供了身份验证、压缩和加密等增强功能。