数据链路层

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1 数据链路层概述 #

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    id1[数据链路层概述]
        id1-1[数据链路层的基本概念]
        id1-2[定义与功能]
        id1-3[在OSI和TCP/IP模型中的位置]
        id1-4[与物理层和网络层的关系]
        id1-5[数据链路层的作用]
        id1-6[帧封装与解封装]
        id1-7[错误检测与纠正]
        id1-8[流量控制]
        id1-9[介质访问控制]
        id1-10[数据链路层的服务]
        id1-11[无确认无连接服务]
        id1-12[有确认无连接服务]
        id1-13[面向连接服务]
数据链路层的基本概念
定义与功能
在OSI和TCP/IP模型中的位置
与物理层和网络层的关系
数据链路层的作用
帧封装与解封装
错误检测与纠正
流量控制
介质访问控制
数据链路层的服务
无确认无连接服务
有确认无连接服务
面向连接服务

2 成帧技术 #

成帧的基本原理
帧的结构:头部、数据部分、尾部
帧同步的重要性
常见的成帧方法
字符计数法
字节填充法 字符填充法
比特填充法 位填充法
物理层编码违例法
帧的定界与同步
起始和结束标志
帧间间隔处理
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    id2[成帧技术]
        id2-1[成帧的基本原理]
        id2-2[帧的结构:头部、数据部分、尾部]
        id2-3[帧同步的重要性]
        id2-4[常见的成帧方法]
        id2-5[字符计数法]
        id2-6[字节填充法 字符填充法]
        id2-7[比特填充法 位填充法]
        id2-8[物理层编码违例法]
        id2-9[帧的定界与同步]
        id2-10[起始和结束标志]
        id2-11[帧间间隔处理]

3 错误控制 #

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    id3[错误控制]
        id3-1[错误类型与原因]
        id3-2[单比特错误]
        id3-3[突发错误]
        id3-4[噪声与干扰的影响]
        id3-5[错误检测技术]
        id3-6[奇偶校验]
        id3-7[校验和]
        id3-8[循环冗余校验 CRC]
        id3-9[哈希函数在错误检测中的应用]
        id3-10[错误纠正技术]
        id3-11[前向纠错 FEC]
        id3-12[海明码]
        id3-13[自动重传请求 ARQ 机制]
错误类型与原因
单比特错误
突发错误
噪声与干扰的影响
错误检测技术
奇偶校验
校验和
循环冗余校验 CRC
哈希函数在错误检测中的应用
错误纠正技术
前向纠错 FEC
海明码
自动重传请求 ARQ 机制

4 流量控制 #

流量控制的基本概念
发送方与接收方速度不匹配问题
缓冲区管理
流量控制协议
停止等待协议
滑动窗口协议
回退N帧 GBN 协议
选择性重传 SR 协议
流量控制实现机制
窗口大小调整
确认机制
超时与重传
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    id4[流量控制]
        id4-1[流量控制的基本概念]
        id4-2[发送方与接收方速度不匹配问题]
        id4-3[缓冲区管理]
        id4-4[流量控制协议]
        id4-5[停止等待协议]
        id4-6[滑动窗口协议]
        id4-7[回退N帧 GBN 协议]
        id4-8[选择性重传 SR 协议]
        id4-9[流量控制实现机制]
        id4-10[窗口大小调整]
        id4-11[确认机制]
        id4-12[超时与重传]

5 介质访问控制 MAC 子层 #

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    id5[介质访问控制 MAC 子层]
        id5-1[MAC子层概述]
        id5-2[MAC地址与帧格式]
        id5-3[MAC子层功能]
        id5-4[信道分配问题]
        id5-5[静态信道分配]
        id5-6[动态信道分配]
        id5-7[多路访问协议]
        id5-8[ALOHA协议]
        id5-9[载波侦听多路访问 CSMA]
        id5-10[带冲突检测的CSMA CSMA/CD]
        id5-11[带冲突避免的CSMA CSMA/CA]
        id5-12[轮询协议]
        id5-13[令牌传递协议]
        id5-14[以太网MAC协议]
        id5-15[IEEE 802.3标准]
        id5-16[以太网帧结构]
        id5-17[MAC地址格式与分配]
MAC子层概述
MAC地址与帧格式
MAC子层功能
信道分配问题
静态信道分配
动态信道分配
多路访问协议
ALOHA协议
载波侦听多路访问 CSMA
带冲突检测的CSMA CSMA/CD
带冲突避免的CSMA CSMA/CA
轮询协议
令牌传递协议
以太网MAC协议
IEEE 802.3标准
以太网帧结构
MAC地址格式与分配

6 数据链路层协议实例 #

高级数据链路控制 HDLC
HDLC帧结构
HDLC操作模式
HDLC在广域网中的应用
点对点协议 PPP
PPP帧格式
PPP链路建立过程
PPP认证协议 PAP和CHAP
PPP在多协议环境中的应用
其他数据链路层协议
帧中继
异步传输模式 ATM
无线局域网 WLAN 协议
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    id6[数据链路层协议实例]
        id6-1[高级数据链路控制 HDLC]
        id6-2[HDLC帧结构]
        id6-3[HDLC操作模式]
        id6-4[HDLC在广域网中的应用]
        id6-5[点对点协议 PPP]
        id6-6[PPP帧格式]
        id6-7[PPP链路建立过程]
        id6-8[PPP认证协议 PAP和CHAP]
        id6-9[PPP在多协议环境中的应用]
        id6-10[其他数据链路层协议]
        id6-11[帧中继]
        id6-12[异步传输模式 ATM]
        id6-13[无线局域网 WLAN 协议]

7 局域网技术 #

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    id7[局域网技术]
        id7-1[局域网概述]
        id7-2[局域网拓扑结构]
        id7-3[局域网标准 IEEE 802系列]
        id7-4[以太网技术]
        id7-5[传统以太网]
        id7-6[快速以太网]
        id7-7[千兆以太网]
        id7-8[万兆以太网]
        id7-9[无线局域网]
        id7-10[IEEE 802.11标准]
        id7-11[Wi-Fi技术]
        id7-12[无线MAC协议]
        id7-13[虚拟局域网 VLAN]
        id7-14[VLAN概念与优势]
        id7-15[VLAN划分方法]
        id7-16[VLAN间路由]
局域网概述
局域网拓扑结构
局域网标准 IEEE 802系列
以太网技术
传统以太网
快速以太网
千兆以太网
万兆以太网
无线局域网
IEEE 802.11标准
Wi-Fi技术
无线MAC协议
虚拟局域网 VLAN
VLAN概念与优势
VLAN划分方法
VLAN间路由

8 数据链路层交换 #

网桥工作原理
透明网桥
源路由网桥
生成树协议 STP
交换机技术
交换机工作原理
交换机与集线器的区别
交换机转发方式:存储转发、直通转发
二层交换与三层交换
层交换机功能
层交换机功能
交换机的VLAN支持
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    id8[数据链路层交换]
        id8-1[网桥工作原理]
        id8-2[透明网桥]
        id8-3[源路由网桥]
        id8-4[生成树协议 STP]
        id8-5[交换机技术]
        id8-6[交换机工作原理]
        id8-7[交换机与集线器的区别]
        id8-8[交换机转发方式:存储转发、直通转发]
        id8-9[二层交换与三层交换]
        id8-10[层交换机功能]
        id8-11[层交换机功能]
        id8-12[交换机的VLAN支持]

9 数据链路层安全 #

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    id9[数据链路层安全]
        id9-1[数据链路层安全威胁]
        id9-2[MAC地址欺骗]
        id9-3[ARP欺骗]
        id9-4[VLAN跳跃攻击]
        id9-5[安全机制与协议]
        id9-6[端口安全]
        id9-7[X认证]
        id9-8[数据链路层加密]
        id9-9[安全最佳实践]
        id9-10[网络分段]
        id9-11[交换机安全配置]
        id9-12[监控与审计]
数据链路层安全威胁
MAC地址欺骗
ARP欺骗
VLAN跳跃攻击
安全机制与协议
端口安全
X认证
数据链路层加密
安全最佳实践
网络分段
交换机安全配置
监控与审计

10 数据链路层性能分析 #

性能指标
吞吐量
延迟
带宽利用率
帧丢失率
性能优化技术
帧大小优化
流量整形
拥塞控制
性能监控工具
网络分析器
协议分析器
性能监控软件
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    id10[数据链路层性能分析]
        id10-1[性能指标]
        id10-2[吞吐量]
        id10-3[延迟]
        id10-4[带宽利用率]
        id10-5[帧丢失率]
        id10-6[性能优化技术]
        id10-7[帧大小优化]
        id10-8[流量整形]
        id10-9[拥塞控制]
        id10-10[性能监控工具]
        id10-11[网络分析器]
        id10-12[协议分析器]
        id10-13[性能监控软件]

11 新兴技术与趋势 #

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    id11[新兴技术与趋势]
        id11-1[软件定义网络 SDN]
        id11-2[SDN对数据链路层的影响]
        id11-3[OpenFlow协议]
        id11-4[网络功能虚拟化 NFV]
        id11-5[NFV在数据链路层的应用]
        id11-6[虚拟交换机技术]
        id11-7[物联网 IoT 中的数据链路层]
        id11-8[低功耗广域网 LPWAN]
        id11-9[物联网专用协议 如LoRaWAN、NB-IoT]
        id11-10[G网络中的数据链路层]
        id11-11[G新空口技术]
        id11-12[G数据链路层特点]
软件定义网络 SDN
SDN对数据链路层的影响
OpenFlow协议
网络功能虚拟化 NFV
NFV在数据链路层的应用
虚拟交换机技术
物联网 IoT 中的数据链路层
低功耗广域网 LPWAN
物联网专用协议 如LoRaWAN、NB-IoT
G网络中的数据链路层
G新空口技术
G数据链路层特点