数据链路层(三)

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13. MAC层的硬件地址(MAC地址)

在局域网中,硬件地址又称为物理地址,或者MAC地址

802标准所说的“地址”严格地讲应当是每一个站的“名字”或标识符。

但是鉴于大家读早已习惯了将这种48位的“名字”称为“地址”,所以我们这里也采用这种习惯用法,尽管这种说法并不太严格。

  IEEE的注册管理机构RA负责想厂家分配地址字段的前三个字节(即高位24位)。

  地址字段中的后三个字节(即低24位)有厂家自由指派,称为扩展标识符,必须保证生产出的适配器没有重复地址。

  一个地址块可以生产2的24次方个不同的地址,这种48位地址称为MAC-48,它的通用名称是EUI-48。

  “MAC地址”实际上就是适配器地址或者适配器标识符EUI-48.

(1)、 适配器检查MAC地址

适配器从网络上每收到一个MAC帧就首先用硬件检查MAC帧中的MAC地址

  如果是发往本站的帧则收下,然后再进行其他的处理。

  否则就将此帧丢弃,不在进行其他的处理。

“发往本站的帧”包括以下三种帧:

  单播(unicast)帧(一对一)

  广播(broadcast)帧(一对全体)

  多播(multicast)帧(一对多)

14. 以太网V2的MAC帧格式

image.png 无效的MAC帧

  帧的长度不是整数个字节

  用收到的帧检验序列FCS查出有差错

  数据字段的长度不在46~1500字节之间

  有效的MAC帧长度为64~1518字节之间

  对于检查出的无效MAC帧就简单的丢弃,以太网不负责重传丢弃的帧。

15. 帧间最小间隔

帧间最小间隔为9.6μs,相当于965bit的发送时间。

一个站在检测到总线开始空闲后,还要等9.6μs才能再次发送数据。这样做是为了使刚刚收到数据帧的站的接受缓存来得及清理,做好接收下一帧的准备

16. 在物理层考虑扩展

1)、 主机使用光纤和一对光纤调制解调器连接到集线器

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2) 、 减小碰撞域

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3) 、 用集线器扩展局域网的优缺点

优点:

  使原来属于不同碰撞域的局域网上的计算机能够进行跨碰撞域的通信 扩大了局域网覆盖的地理范围。

缺点:

  碰撞域增大了,但总的吞吐量并没有提高。

  如果不同的碰撞域使用不同的数据率,那么就不能用集线器将他们连接起来。

17. 在数据链路层考虑扩展

在数据链路层扩展局域网是使用网桥。

网桥工作在数据链路层,它根据MAC帧的目的地址收到的帧进行转发,

网桥具有过滤帧的功能。当网桥收到一个帧时,并不是向所有的接口转发此帧,而是先检查此帧的目的MAC地址,然后再确定将该帧转发给哪一个接口

目前使用得最多的网桥是透明网桥(transparent bridge)

“透明”是指局域网上的站点并不知道所发送的帧将经过那几个网桥,因为网桥对各站来说是看不见的。

透明网桥是一种即插即用设备,其标准是IEEE 802.1D。

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