计算机网络-数据链路层-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了计算机网络-数据链路层。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

一、认识以太网

"以太网" 不是⼀种具体的网络，而是一种技术标准; 既包含了数据链路层的内容, 也包含了⼀些物理层的内容。

例如：规定了网络拓扑结构，访问控制方式，传输速率等;

例如：以太网中的网线必须使用双绞线; 传输速率有10M, 100M, 1000M等;

以太网是当前应用最广泛的局域网技术; 和以太网并列的还有令牌环网，无线LAN等。

1、以太网格式

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源地址和目的地址是指网卡的硬件地址(也叫MAC地址)，长度是48位,是在网卡出厂时固化的;
帧协议类型字段有三种值，分别对应IP、ARP、RARP;
帧末尾是CRC校验码。

2、认识MAC地址

MAC地址用来识别数据链路层中相连的节点;
长度为48位, 及6个字节. ⼀般用16进制数字加上冒号的形式来表示(例如: 08:00:27:03:fb:19)
在网卡出厂时就确定了, 不能修改. mac地址通常是唯⼀的(虚拟机中的mac地址不是真实的mac地址, 可能会冲突; 也有些网卡支持用户配置mac地址)

3、对比理解MAC地址和IP地址

IP地址侧重于全局的转发，描述的是路途总体的起点和终点。从起点到终点这整个转发过程，通过IP地址负责完成（查询路由表）。
MAC地址侧重于局部的转发，两个相邻设备之间的转发，描述的是路途上的每一个区间的起点和终点。

举例：

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我们要从郑州到北京，从郑州到北京会有多种路线，假设通过网络层的路由选择过程，最终确定路线为郑州 -> 新乡 -> 河北 -> 北京。

那么有：

1、郑州 -> 新乡

源IP：郑州；目的IP：北京
源mac：郑州；目的mac：新乡

2、新乡 -> 河北

源IP：郑州；目的IP：北京
源mac：新乡；目的mac：河北

3、河北 -> 北京

源IP：郑州；目的IP：北京
源mac：河北；目的mac：北京

通过该例子可以很好的看到MAC地址和IP地址的区别。 对于源mac 和目的mac 每经过一个路由器或交换机都会发生改变。

二、认识MTU

MTU相当于发快递时对包裹尺寸的限制。这个限制是不同的数据链路对应的物理层, 产生的限制。

以太网帧中的数据长度规定最小46字节，最大1500字节，ARP数据包的长度不够46字节，要在后面补填充位;

最大值1500称为以太网的最大传输单元(MTU)，不同的网络类型有不同的MTU;

如果⼀个数据包从以太网路由到拨号链路上，数据包长度大于拨号链路的MTU了，则需要对数据包进行分片（包）；

不同的数据链路层标准的MTU是不同的;