计算机网络技术-第4章-数据链路层课件.ppt

1、局域网广域网主机 H1主机 H2路由器 R1路由器 R2路由器 R3电话网局域网主机 H1 向 H2 发送数据链路层应用层运输层网络层物理层链路层应用层运输层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层R1R2R3H1H2仅从数据链路层观察帧的流动数据链路层主机 A缓存主机 B数据链路AP2AP1缓存发送方接收方帧高层帧 DTEDCEDCEDTEDCE 点到点点到点(point to point)point to point)网络环境中的两个节点；网络环境中的两个节点；由同一物理线路连接的共由同一物理线路连接的共享介质环境中的节点；享介质环境中的节点；位于不同物理线路上，

2、位于不同物理线路上，但由第一层网络设备（但由第一层网络设备（中继器或集线器）互连中继器或集线器）互连的节点；的节点；为了实现诸如差错控制、物理寻址和流量控制为了实现诸如差错控制、物理寻址和流量控制等功能，数据链路层首先要使自己所看到的数等功能，数据链路层首先要使自己所看到的数据是有意义的据是有意义的 除了要传送的用户数据外，还要提供关于除了要传送的用户数据外，还要提供关于寻址、差错控制和流量控制等所必需的控制信寻址、差错控制和流量控制等所必需的控制信息，而不再是物理层的原始比特流。息，而不再是物理层的原始比特流。为此，数据链路层采用了被称为帧为此，数据链路层采用了被称为帧(frame)的的协议

3、数据单元作为该层的数据传送逻辑单元。协议数据单元作为该层的数据传送逻辑单元。数据链路层协议的核心任务就是根据所要实现数据链路层协议的核心任务就是根据所要实现的数据链路层功能来规定帧的格式，即的数据链路层功能来规定帧的格式，即语法和语法和语义语义。帧中的语法成分被称为域或字段帧中的语法成分被称为域或字段(field)；帧浓缩了与数据链路层功能实现相关的各种机制帧浓缩了与数据链路层功能实现相关的各种机制 帧提高了数据处理和传输的效率帧提高了数据处理和传输的效率 不同的数据链路层协议的帧格式可能会存在微小的区别。不同的数据链路层协议的帧格式可能会存在微小的区别。帧的开始帧的开始地址地址帧类型或长度帧

4、类型或长度数据数据帧的结束帧的结束帧校验帧校验FCS帧的定界帧的定界用于寻址用于寻址差错控制差错控制帧头帧头帧尾帧尾成帧成帧(Framing)：数据链路层的封装，从网络层获得分组（Packet)后，加上必要的帧头与帧尾后交给物理层数据数据帧的开始帧的开始地址地址帧类型帧类型/长度长度帧头帧头帧的结束帧的结束帧校验帧校验FCS帧尾帧尾分组分组帧的开始帧的开始地址地址帧类型帧类型/长度长度数据数据帧的结束帧的结束帧校验帧校验FCS帧头帧头帧尾帧尾分组分组物理链路物理链路-原始比特流原始比特流确认自己是目标节点FCS 校验正确拆帧：数据链路层拆封，去掉发送端数据链路层所加的帧头和帧尾，从中分离出网络

5、层所需的分组交给网络层.定界：标识帧的开始与结束定界：标识帧的开始与结束常用方法：常用方法：字符计数法字符计数法带字符填充的首尾界符法带字符填充的首尾界符法带位填充的首尾标志法带位填充的首尾标志法在帧头中使用一个字段来标明帧内的字符数，在帧头中使用一个字段来标明帧内的字符数，通常该字段称为帧长字段。通常该字段称为帧长字段。如果发生传输错误，则可能更改帧长的值，从如果发生传输错误，则可能更改帧长的值，从而导致帧的同步出现问题。而导致帧的同步出现问题。该方法通常与下面介绍的其他方法结合使用。该方法通常与下面介绍的其他方法结合使用。6 A B C D E 5 U V W X 8 1 2 3 4 4

6、5 8三个帧的长度分三个帧的长度分别为别为6字节、字节、5字字节和节和8字节。字节。6 A B C D E 7 U V W X 8 1 2 3 4 4 5 8？每一帧以每一帧以ASCII字符序列字符序列DLE STX开始，以开始，以DLE ETX结束。结束。DLE为为“Data Link Escape”的缩写，的缩写，STX意味着意味着“Start of Text”，ETX代表代表“End of Text”。其缺点是成帧完全依赖于其缺点是成帧完全依赖于8位字符，而且若位字符，而且若数据部分也数据部分也出现了出现了DLE STX或或DLE ETX，则接收端就会错误判断则接收端就会错误判断帧边界。

7、帧边界。DLE Data DLESTXETX在首尾界符法中，由于数据中可能会出现在首尾界符法中，由于数据中可能会出现DLE STX或或DLE ETX，从而干扰帧的正常定界从而干扰帧的正常定界字符填充法可用于解决上述问题。即发送端在数据中所字符填充法可用于解决上述问题。即发送端在数据中所遇到的遇到的DLE前再插入一个附加的前再插入一个附加的DLE，而接收端则忽略而接收端则忽略两个连续两个连续DLE的前一个。的前一个。DataDLE STX DLE ETXDLE DLE ETXDLEDLE STX DLE每一帧使用一个特殊的位模式每一帧使用一个特殊的位模式“01111110”作为开始作为开始和结束

8、标记。和结束标记。该位模式又称为该位模式又称为“flag”。位模式允许数据帧包含任意个数的比特，也允许每个位模式允许数据帧包含任意个数的比特，也允许每个字符采用任意比特的编码。字符采用任意比特的编码。Data 0111111001111110在首尾标记法中，由于数据中可能会出现与标记相同的在首尾标记法中，由于数据中可能会出现与标记相同的位串，从而干扰帧的正常定界位串，从而干扰帧的正常定界位填充法可用于解决上述问题。即发送端在数据中若遇位填充法可用于解决上述问题。即发送端在数据中若遇到到5个连续的个连续的“1”时，则在其后自动插队入一个时，则在其后自动插队入一个“0”。该技术简称该技术简称“逢五

9、逢五1插插0”；接收端则忽略；接收端则忽略5个连续的个连续的“1”后面的后面的“0”，简称，简称“逢五逢五1删删0”。Data01111110 01111110111111111110 01111110 0111111011111011111100 利用物理层信息编码中未用的电信号来作为帧利用物理层信息编码中未用的电信号来作为帧的边界。的边界。以以IEEE802局域网标准为例，其数据编码局域网标准为例，其数据编码采用曼彻斯特编码，在传输之前将数据位采用曼彻斯特编码，在传输之前将数据位“1”编码成高编码成高-低电平对，数据位低电平对，数据位“0”编码成低编码成低-高高电平对，并利用高电平对，并利

10、用高-高电平对和低高电平对和低-低电平对作为低电平对作为帧边界的特殊编码。帧边界的特殊编码。在实际应用中，数据链路层协议多数使用字符在实际应用中，数据链路层协议多数使用字符计数法与其他方法相结合作为帧定界的方法计数法与其他方法相结合作为帧定界的方法 10001010字符字符1b1b2b3b4b5b6b7check11001011字符字符211011010字符字符310101011字符字符410001010字符字符510001111字符字符510001010字符字符611101010字符字符700100000校验校验字符字符 英文全称为英文全称为Cyclic Redundancy Check,简

11、称简称CRC。多项式除法：多项式除法：被除多项式被除多项式=除式除式*商商+剩余多项式剩余多项式 通信双方约定通信双方约定除式，该除式被称为生成多项式；除式，该除式被称为生成多项式；发送方将发送方将余式作为冗余信息发送给接收方余式作为冗余信息发送给接收方 接收方验证所收到的多项式能否为接收方验证所收到的多项式能否为生成多项式所整除生成多项式所整除，以判断传输过程是否出错，以判断传输过程是否出错。P(x)=aP(x)=an-1n-1x xn-1n-1+a+an-2n-2x xn-2n-2 +a+a1 1x+ax+a0 0。设所要发送的二进制数序列设所要发送的二进制数序列为为“110011”，该该

12、6位数据序位数据序列对应的列对应的5次多项式为：次多项式为：P(x)=xP(x)=x5 5+x+x4 4+x+1+x+1 假定选定的生成多项式为假定选定的生成多项式为G(x)=xG(x)=x4 4+x+x3 3+1+1则其相当于则其相当于1100111001，最高次，最高次数为数为4 4则被除多项式为：则被除多项式为：P(x)xP(x)x4 4 x x9 9+x+x8 8+x+x5 5+x+x4 4相当于相当于110011000000001100110000000011001110011110011000000000000111001110011001多项式除法后得到冗余码为多项式除法后得到冗

13、余码为10011001，相应的完整发送序列，相应的完整发送序列为为110011 10011001CRC可以由软件或硬件来实可以由软件或硬件来实现，现多采用超大规模集成现，现多采用超大规模集成电路芯片以硬件方式实现。电路芯片以硬件方式实现。CRC-12CRC-12：G(x)=xG(x)=x1212+x+x1111+x+x3 3+x+x2 2+x+1+x+1CRC-16CRC-16：G(x)=xG(x)=x1616+x+x1515+x+x2 2+1+1CRC-CCITTCRC-CCITT：G(x)=xG(x)=x1616+x+x1212+x+x5 5+1+1CRC-32CRC-32：G(x)=xG

14、(x)=x3232+x+x2626+x+x2323+x+x2222+x+x1616 +x+x1212+x+x1111+x+x1010+x+x8 8+x+x7 7 +x+x5 5+x+x4 4+x+x2 2+x+1+x+1 全部单个错全部单个错 全部离散的二位错全部离散的二位错 全部奇数个错全部奇数个错全部长度小于或等于全部长度小于或等于K K的突发错的突发错（K K为生成多项式的最为生成多项式的最高幂次）高幂次）以以1-1-（1/21/2）K-1K-1的概率检出长度为的概率检出长度为K+1K+1位的突发错位的突发错 举例：举例：K=16，能检查出小于或等于能检查出小于或等于16 位的所有的突位

15、的所有的突发差错，并能以发差错，并能以1-（1/2）16-1=99.997的概率检查出长的概率检查出长度为度为17位的突发错，漏检概率为位的突发错，漏检概率为0.003%；K K越大，越大，CRCCRC的检错能力越强，但的检错能力越强，但FCSFCS字段的长度越长，字段的长度越长，校验成本越高。校验成本越高。在数据后面添加上的冗余码称为帧检验序列 FCS(Frame Check Sequence)。循环冗余检验 CRC 和帧检验序列 FCS并不等同。CRC 是一种常用的检错方法，而 FCS 是添加在数据后面的冗余码。FCS 可以用 CRC 这种方法得出，但 CRC 并非用来获得 FCS 的唯一

16、方法。仅用循环冗余检验 CRC 差错检测技术只能做到无差错接受(accept)。“无差错接受”是指：“凡是接受的帧（即不包括丢弃的帧），我们都能以非常接近于 1 的概率认为这些帧在传输过程中没有产生差错”。也就是说：“凡是接收端数据链路层接受的帧都没有传输差错”（有差错的帧就丢弃而不接受）。要做到“可靠传输”（即发送什么就收到什么）就必须再加上确认和重传机制。接收端接收端发送端发送端ACKNAKACK12231223可能造成重复接收可能造成重复接收解决方法解决方法为帧编号为帧编号优点：比较简单。缺点：通信信道的利用率不高，也就是说，信道还远远没有被数据比特填满。复习本次课内容复习本次课内容习题

17、与思考题：习题与思考题：4.3-4.6预习教材预习教材4.4-4.7节节由于系统性能的不同，如硬件能力（包括由于系统性能的不同，如硬件能力（包括CPU，存储器等）和软件功能的差异，会导致发送方与存储器等）和软件功能的差异，会导致发送方与接收方数据处理能力有所不同。接收方数据处理能力有所不同。流量控制的作用是使发送方所发出的数据流量，流量控制的作用是使发送方所发出的数据流量，使其发送速率不要超过接收方所能接收的速率。使其发送速率不要超过接收方所能接收的速率。流量控制的关键是需要有一种信息反馈机制，使流量控制的关键是需要有一种信息反馈机制，使发送方能了解接收方是否具备足够的接收及处理发送方能了解接

18、收方是否具备足够的接收及处理能力能力 存在各种不同的流量控制机制。如简单的停等协存在各种不同的流量控制机制。如简单的停等协议，而滑动窗口协议则将关于帧的确认与流量控议，而滑动窗口协议则将关于帧的确认与流量控制巧妙地结合在了一起。制巧妙地结合在了一起。一种采用滑动窗口机制进行流量控制的方法一种采用滑动窗口机制进行流量控制的方法每一个要发送的帧都包含一个序列号，其范围从每一个要发送的帧都包含一个序列号，其范围从0到某一到某一个值。若帧中个值。若帧中“序列号序列号”字段的长度为字段的长度为n，则序列号的最则序列号的最大值为大值为2n-1。发送方，维持一个发送窗口（发送方，维持一个发送窗口（sendi

19、ng window）：在发送窗口内保持着一组序列号，对应于允许发送的帧，在发送窗口内保持着一组序列号，对应于允许发送的帧，形象地称这些帧落在发送窗口内。形象地称这些帧落在发送窗口内。若发送窗口的大小为若发送窗口的大小为Ws Ws，则表明已经发送出去但仍未得则表明已经发送出去但仍未得到确认的帧总数不能超过到确认的帧总数不能超过WsWs。发送窗口的下限对应当前已经发送出去但未被确认的最后发送窗口的下限对应当前已经发送出去但未被确认的最后一帧一帧 下限帧的确认帧到达后，发送窗口的下限和上限各自加下限帧的确认帧到达后，发送窗口的下限和上限各自加1-1-窗口向前滑动一个位置窗口向前滑动一个位置接收方，维

20、持一个接收窗口（接收方，维持一个接收窗口（receiving window）：保持着一组序列号，对应于允许接收的帧，形象地称这些保持着一组序列号，对应于允许接收的帧，形象地称这些帧落在接收窗口内；帧落在接收窗口内；接收窗口的大小等于发送方未收到接收方的确认之前所能接收窗口的大小等于发送方未收到接收方的确认之前所能发送的最多帧。发送的最多帧。若下限帧被正确接收，则接收窗口向前滑动一个位置，即若下限帧被正确接收，则接收窗口向前滑动一个位置，即窗口的上下限各加窗口的上下限各加1 1，使一个新序列号落入窗口内，同时，使一个新序列号落入窗口内，同时给发送方返回一个确认帧。给发送方返回一个确认帧。发送方与

21、接收方的数据处理能力有所不同，接收窗口和发发送方与接收方的数据处理能力有所不同，接收窗口和发送窗口可以不具有相同的窗口大小，也可以不具有相同的送窗口可以不具有相同的窗口大小，也可以不具有相同的窗口上限与下限。窗口上限与下限。在某些协议中，窗口大小在传输过程中还可动态调整。在某些协议中，窗口大小在传输过程中还可动态调整。滑动窗口协议的例子滑动窗口协议的例子1：3位长度的序列号，窗口位长度的序列号，窗口大小为大小为4帧帧初始状态：发送方等待初始状态：发送方等待发送帧，接收方等待接发送帧，接收方等待接收帧收帧状态状态2：发送方发送帧：发送方发送帧0和和1，接收方等待接收，接收方等待接收帧帧状态状态3

22、：接收方正确接：接收方正确接收了接收帧收了接收帧0和和1，并给，并给发送方确认消息发送方确认消息0123456701234567012345670123456701234567状态状态4：发送方收到了：发送方收到了关于关于0和和1的确认消息的确认消息012345670123456701234567滑动窗口协议的例子滑动窗口协议的例子2：3位长度的序列号，窗口位长度的序列号，窗口大小为大小为4帧帧初始状态：发送方等待发送初始状态：发送方等待发送帧，接收方等待接收帧。帧，接收方等待接收帧。状态状态2：发送方发送帧：发送方发送帧0、1、2和和3，接收方等待接收帧。，接收方等待接收帧。状态状态3：接收

23、方正确接收了接收：接收方正确接收了接收帧帧0、1和和2，并给发送方确认。，并给发送方确认。0123456701234567012345670123456701234567状态状态4：发送方收到了关于：发送方收到了关于0、1和和2的确认消息。的确认消息。012345670123456701234567至此，我们已经讨论了数据链路层的功至此，我们已经讨论了数据链路层的功能及其主要实现机制能及其主要实现机制是否所有系统的数据链路层都要被设计是否所有系统的数据链路层都要被设计成完成以上所提到的各项功能？成完成以上所提到的各项功能？可以将数据链路层设计成提供各种服务，实际可以将数据链路层设计成提供各种服

24、务，实际的服务因系统的不同而不同。的服务因系统的不同而不同。通常有三种基本的服务可供选择：通常有三种基本的服务可供选择：无确认的无连接服务无确认的无连接服务(Unacknowledged connectionless service)有确认的无连接服务有确认的无连接服务(Acknowledged connectionless service)有确认的面向连接服务有确认的面向连接服务(Acknowledged connection-oriented service)源机器向目标机器发送独立的数据帧，而目的源机器向目标机器发送独立的数据帧，而目的机器不对收到的帧作确认；机器不对收到的帧作确认；因线

25、路噪声而造成的帧丢失，数据链路层不作因线路噪声而造成的帧丢失，数据链路层不作努力去恢复，而将该工作留给上层（通常为传努力去恢复，而将该工作留给上层（通常为传输层）；输层）；事先不存在建立连接，事后也不存在释放；事先不存在建立连接，事后也不存在释放；适用于误码率较低的信道，如大多数的局域网适用于误码率较低的信道，如大多数的局域网中；中；相应的协议实现比较简单。相应的协议实现比较简单。事先不存在建立连接，事后也不存在释放；事先不存在建立连接，事后也不存在释放；源机器向目标机器发送独立的数据帧，但目的源机器向目标机器发送独立的数据帧，但目的机器对收到的每一帧作确认；机器对收到的每一帧作确认；若某个确

26、定的时间间隔内未能收到确认帧（超若某个确定的时间间隔内未能收到确认帧（超时），则发送方自动重发；时），则发送方自动重发；适用于无线通信系统之类的不可靠信道；适用于无线通信系统之类的不可靠信道；协议实现较无确认无连接服务的协议复杂。协议实现较无确认无连接服务的协议复杂。传送数据前，事先要建立一条连接；传送数据前，事先要建立一条连接；在连接上所传送的每一帧都编上号，提供相应在连接上所传送的每一帧都编上号，提供相应的确认和流量控制机制来保证每一帧都只被正的确认和流量控制机制来保证每一帧都只被正确地接收一次，并保证所有帧都按正确的顺序确地接收一次，并保证所有帧都按正确的顺序被接收被接收。数据传输完成之

27、后，释放所建立的连接；数据传输完成之后，释放所建立的连接；真正为网络层提供了可靠的无差错传输服务；真正为网络层提供了可靠的无差错传输服务；适用于误码率较高的不可靠信道，如某些广域适用于误码率较高的不可靠信道，如某些广域网链路。网链路。协议的实现复杂度及实现代价相对最高。协议的实现复杂度及实现代价相对最高。HDLC，High level data link control 的的缩写，称为高级数据链路控制协议，由缩写，称为高级数据链路控制协议，由ISO颁布。颁布。前身为前身为IBM开发的开发的SDLC（Synchronous data link control)；面向位的协议，采用面向位的协议，采

28、用Flag和位填充的成和位填充的成帧技术，以滑动窗口协议进行流量控制帧技术，以滑动窗口协议进行流量控制，支持全双工通信。，支持全双工通信。数据字段为可变的任意长度，但帧校验效率会数据字段为可变的任意长度，但帧校验效率会随着数据长度的增加而下降。随着数据长度的增加而下降。Flag011111108地址地址A8控制字段控制字段C8帧校验帧校验FCS16Flag011111108数据数据I 0在在HDLC帧中，通过控制字段给出了三种不同帧中，通过控制字段给出了三种不同的帧，包括信息帧、监控帧和无符号帧。的帧，包括信息帧、监控帧和无符号帧。0SEQ（3位发送序列号）位发送序列号）P/FNEXT（下一接

29、收序列号下一接收序列号）I帧帧：用于发送数据，并具有用于发送数据，并具有确认确认/差错控制差错控制/流量控制流量控制P/F=Poll/Final，P=1 询问，询问，F=1 响应。响应。P与与F成对出现成对出现1 0TYPE（2位）位）P/FNEXT（下一接收序列号下一接收序列号）1 1TYPEP/FModifierS帧：帧：用于协调双方通信状用于协调双方通信状态，包括差错和流量控制态，包括差错和流量控制U帧：帧：用于数据链路控制用于数据链路控制，包括建立连接和拆除连接包括建立连接和拆除连接 b b0 0 b b1 1 b b2 2 b b3 3 b b4 4 b b5 5 b b6 6 b

30、b7 7 主站：主站：发出命令，接收发出命令，接收响应，控制数据链路的响应，控制数据链路的工作过程。工作过程。从站：从站：接受命令，发出接受命令，发出响应，配合主站参与链响应，配合主站参与链路控制工作。路控制工作。复合站：复合站：具有主站和从具有主站和从站的双重功能，都可以站的双重功能，都可以发出命令与响应发出命令与响应非平衡配置的非平衡配置的HDLC链路由主站和从站构成链路由主站和从站构成可使用点对点与点对多点两种结构可使用点对点与点对多点两种结构数据传送可采用：数据传送可采用：正常响应模式（正常响应模式（normal response mode，NRM）主站可以随时向从站传输数据主站可以随

31、时向从站传输数据帧；从站只有在主站向它发送命帧；从站只有在主站向它发送命令帧进行探询（令帧进行探询（poll），），并向主响并向主响应后才可以向主站发送数据帧。应后才可以向主站发送数据帧。异步响应模式（异步响应模式（asynchronous response mode，ARM）主站和从站可以随时相互传输主站和从站可以随时相互传输数据帧；从站可以不需要等待主数据帧；从站可以不需要等待主站发出探询就可以发送数据；但站发出探询就可以发送数据；但由主站负责数据链路的初始化、由主站负责数据链路的初始化、建立与释放等工作。建立与释放等工作。平衡配置平衡配置 链路两端的两个站都是复合站链路两端的两个站都是复

32、合站（combined station）；）；即同即同时具有主站与从站的功能；时具有主站与从站的功能；每个复合站都可以发出命令与每个复合站都可以发出命令与响应；响应；对应的数据传送只有异步平衡对应的数据传送只有异步平衡模式（模式（asynchronous balanced mode，ABM），），即每个复合即每个复合站都可以平等地发起数据传输站都可以平等地发起数据传输，而不需要得到对方复合站的，而不需要得到对方复合站的许可。许可。A发送类型为发送类型为SNRM的无符号的无符号帧请求建立主从连接帧请求建立主从连接B发送类型为发送类型为UA的无符号帧的无符号帧确认建立连接确认建立连接A发送编号为发

33、送编号为0的数据帧的数据帧A发送编号为发送编号为1的数据帧的数据帧B发送编号为发送编号为0的数据帧，并的数据帧，并对对A的第的第1帧进行确认帧进行确认A发送类型为发送类型为DISC的无符号的无符号帧请求断开连接帧请求断开连接B发送类型为发送类型为UA的无符号帧的无符号帧确认断开连接确认断开连接1 100P=100100 0 0P=10 0 000 0 1P=10 0 01 100P=10101 100F=11101 100F=111000 0 0F=00 1 0ABA发送编号为发送编号为1的数据帧的数据帧A发送编号为发送编号为2的数据帧，并的数据帧，并对对B的第的第0帧进行确认帧进行确认A继续

34、发送编号为继续发送编号为4的数据帧的数据帧B发送编号为发送编号为0的数据帧，并的数据帧，并对对A的第的第1帧进行确认帧进行确认A发送类型为发送类型为DISC的无符号的无符号帧请求断开连接帧请求断开连接B发送类型为发送类型为UA的无符号帧的无符号帧确认断开连接确认断开连接1 100P=10101 100F=111000 0 0F=10 1 000 1 0P=10 0 100 1 1P=10 0 100 0 1P=10 0 0AB1 0 1 1F=10 1 000 1 0P=10 0 101 0 0P=10 0 1A发送编号为发送编号为3的数据帧，并的数据帧，并对对B的第的第0帧进行确认帧进行确认

35、B发送监控帧报告第发送监控帧报告第2帧出错帧出错，并要求采用选择重发，并要求采用选择重发A重发编号为重发编号为2的数据帧的数据帧由于网卡的功能涉及了物理层与数据链路层由于网卡的功能涉及了物理层与数据链路层，故将其归入数据链路层设备。，故将其归入数据链路层设备。帧的装配与帧的装配与拆卸拆卸数据缓冲数据缓冲MAC子层协子层协议控制电路议控制电路编码与解码编码与解码电路电路收发电收发电路路内部总线内部总线BNC/RJ-45介质接口装介质接口装置：置：AUI用于台式用于台式PC机的以太网机的以太网网卡网卡 用于笔记本电用于笔记本电脑的网卡脑的网卡 用于台式用于台式PC机的无机的无线局域网线局域网网卡网

36、卡 透明：主机不应该觉察到网桥的存在即插即用，自学习：不需要手工配置MAC of stationPort number00-90-27-99-11-cc100-90-27-99-15-05100-90-27-99-32-4d200-90-27-99-66-b22网网桥桥的的交交换换表表（站站的的MAC地地址址/网网桥桥端端口口映映射射表表）端口2端口1网桥00-90-27-99-11-cc00-90-27-99-15-0500-90-27-99-66-b200-90-27-99-32-4d每当端口收到每当端口收到一个帧时，提取一个帧时，提取该帧的目标地址该帧的目标地址并与交换表进行并与交换表进

37、行匹配匹配若找到相对应的项，若找到相对应的项，则按该项所提示的则按该项所提示的端口将帧转发出去；端口将帧转发出去；若所提示端口等于若所提示端口等于源端口，则不转发源端口，则不转发并丢弃该帧；并丢弃该帧；若不存在匹配的项，若不存在匹配的项，则向除接收端口外的则向除接收端口外的所有端口广播该帧。所有端口广播该帧。MAC of stationPort number00-90-27-99-11-cc100-90-27-99-15-05100-90-27-99-32-4d200-90-27-99-66-b22网网桥桥的的交交换换表表（站站的的MAC地地址址/网网桥桥端端口口映映射射表表）端口2端口1网桥

38、00-90-27-99-11-cc00-90-27-99-15-0500-90-27-99-66-b200-90-27-99-32-4d每从端口接收每从端口接收一个帧时，就将一个帧时，就将检查该帧中的源检查该帧中的源地址：地址：若交换表数据库中已若交换表数据库中已经有关于该项的记录，经有关于该项的记录，则更新该项的时间戳；则更新该项的时间戳；否则，建立一个新的否则，建立一个新的记录。记录。转发表中的每一个表项如下:(MAC 地址,接口,时间)过期的表项会被删除(TTL 可以是60 min)网桥基于第二层地址进行工作，所以被归为数据链路层设备LAN1LAN2LAN3LAN4A001CD201B5

39、6LAN1/PORT120017D201B96LAN2/PORT279E17D2019B6LAN4/PORT12交换机与网桥一样，基于第二层地址进行工作，因此也属于数据链路层设备Bridge/SwitchAPDUPPDUFrameBitsPacketSPDUSegment习题习题习题一二（校对）习题一二（校对）习题三习题三-3、7（批改）（批改）第第4章小结（制作章小结（制作PPT）认知活动认知活动(自主自主)：认识认识MAC地址地址预习下一章预习下一章“局域网技术局域网技术”目的：目的：明确局域网组网中从物理层到数据链路层所明确局域网组网中从物理层到数据链路层所应完成的一般任务应完成的一般任务掌握网卡的安装方法掌握网卡的安装方法掌握网卡的常用检测方法掌握网卡的常用检测方法掌握查看物理地址的方法掌握查看物理地址的方法学时数：学时数：1-1.5学时学时参见参见“计算机网络实训计算机网络实训”教材实验教材实验1.2特别提醒：特别提醒：实验预习不符合要求者将不被允许参与实验预习不符合要求者将不被允许参与实验操作过程。实验操作过程。