数据链路层要解决什么样的问题

• 如何标识一个网络中的各主机（设备）？——MAC地址
• 如何对数据进行封装？——不同的协议有不同的封装格式，传统以太网的 V2 格式，无线局域网的帧格式，PPP协议点对点链路的帧格式
• 如何检测数据的误码（差错检测）？奇偶检验、海明校验、CRC循环冗余校验
• 对于传输出错的帧如何处理？可靠传输（SW、GBN、SR）和不可靠传输
• 如何实现透明传输？同步传输的比特填充、异步传输的字节填充
• 如何协调共享式以太网的各主机争用信道以及如何避免主机一直占用信道？CSMA/CD 协议，截断二进制指数退避算法
• 如何协调无线局域网各主机争用信道以及避免主机一直占用信道？CSMA/CA 协议，DIFS和SIFS以及随机确定退避时间和信道预约
• 如何实现以太网的扩展？基于共享式以太网的扩展（集线器）和基于使用包交换技术的以太网交换机的扩展

概览

1. 在整个网络体系中的地位：垂直和水平

   

   ​ 如上图，从垂直方向上看，数据链路层位于 OSI 参考模型中的第二层，使用物理层提供的服务同时向网络层提供服务，提供给网络层的服务访问点为MAC帧的类型字段，表明MAC帧中的数据内容是什么。

   

2. 数据链路和帧：

   • 链路：是指从一个节点到另一个节点一段物理链路，而中间没有其他任何的交换节点，从计算机网络的模型来讲就是不经过路由器（通信路径）在一个网络内的有线或无线物理链路
   • 数据链路：在链路的基础上实现必要的通信协议和控制硬件（网卡）
   • 帧是数据链路层对等实体之间在水平方向上进行逻辑通信的协议数据单元 PDU

参考资料

深入浅出计算机网络（微课视频版）