syftet med datalänkskiktet

datalänkskiktet

datalänkskiktet i OSI-modellen (lager 2), som visas i figuren, förbereder nätverksdata för det fysiska nätverket. Datalänkskiktet ansvarar för nätverksgränssnittskort (Nic) till nätverksgränssnittskortkommunikation. Datalänkskiktet gör följande:

• aktiverar övre lager för att komma åt media. Det övre lagerprotokollet är helt omedvetet om vilken typ av media som används för att vidarebefordra data.
• accepterar data, vanligtvis Layer 3-paket (dvs. IPv4 eller IPv6) och inkapslar dem i Layer 2-ramar.
• styr hur data placeras och tas emot på media.
• utbyter ramar mellan slutpunkter över nätverksmediet.
• tar emot inkapslade data, vanligtvis lager 3-paket, och leder dem till rätt övre lagerprotokoll.
• utför feldetektering och avvisar alla korrupta ramar.

datalänkskiktet

i datanätverk är en nod en enhet som kan ta emot, skapa, lagra eller vidarebefordra data längs en kommunikationsväg. En nod kan vara antingen en slutenhet som en bärbar dator eller mobiltelefon eller en mellanliggande enhet som en Ethernet-switch.

utan datalänkskiktet skulle nätverkslagerprotokoll som IP, behöva göra bestämmelser för anslutning till alla typer av media som kan existera längs en leveransväg. Dessutom, varje gång en ny nätverksteknik eller medium utvecklades IP, skulle behöva anpassa sig.

figuren visar ett exempel på hur datalänkskiktet lägger till Layer 2 Ethernet destination och source NIC-information till ett Layer 3-paket. Den skulle sedan konvertera denna information till ett format som stöds av det fysiska lagret (dvs. lager 1).

Data link layer packet

IEEE 802 LAN/MAN datalänk Sublayers

IEEE 802 LAN/MAN-standarder är specifika för Ethernet LAN, trådlösa LAN (WLAN), trådlösa personliga nätverk (WPAN) och andra typer av lokala och storstadsnätverk. IEEE 802 LAN / MAN datalänklager består av följande två underlager:

• logisk länkkontroll (LLC) – detta IEEE 802.2 sublayer kommunicerar mellan nätverksprogramvaran i de övre lagren och enhetens hårdvara i de nedre lagren. Den placerar information i ramen som identifierar vilket nätverkslagerprotokoll som används för ramen. Denna information tillåter flera lager 3-protokoll, som IPv4 och IPv6, att använda samma nätverksgränssnitt och media.
• Media Access Control (MAC) – implementerar detta underlager (IEEE 802.3, 802.11 eller 802.15) i hårdvara. Det ansvarar för datainkapsling och medieåtkomstkontroll. Det ger datalänklager adressering och det är integrerat med olika fysiska lagertekniker.

figuren visar de två underlagren (LLC och MAC) i datalänkskiktet.

Sublayers datalänklager

LLC-underskiktet tar nätverksprotokolldata, som vanligtvis är ett IPv4-eller IPv6-paket, och lägger till Lager 2-kontrollinformation för att hjälpa till att leverera paketet till destinationsnoden.

MAC-underskiktet styr NIC och annan hårdvara som ansvarar för att skicka och ta emot data på det trådbundna eller trådlösa LAN/MAN-mediet.

MAC-underskiktet tillhandahåller datakapsling:

• ramavgränsning-inramningsprocessen ger viktiga avgränsare för att identifiera fält inom en ram. Dessa avgränsande bitar ger synkronisering mellan sändande och mottagande noder.
• adressering-ger käll-och destinationsadressering för att transportera Layer 2-ramen mellan enheter på samma delade medium.
• feldetektering-inkluderar en släpvagn som används för att upptäcka överföringsfel.

MAC-underskiktet ger också medieåtkomstkontroll, vilket gör att flera enheter kan kommunicera över ett delat (halvduplex) medium. Full duplex kommunikation kräver inte åtkomstkontroll.

ger åtkomst till Media

varje nätverksmiljö som paket stöter på när de reser från en lokal värd till en fjärrvärd kan ha olika egenskaper. Till exempel består ett Ethernet LAN vanligtvis av många värdar som kämpar för åtkomst på nätverksmediet. MAC-underlaget löser detta. Med seriella länkar kan åtkomstmetoden endast bestå av en direkt anslutning mellan endast två enheter, vanligtvis två routrar. Därför kräver de inte de tekniker som används av IEEE 802 MAC-underskiktet.

routergränssnitt inkapslar paketet i lämplig ram. En lämplig metod för medieåtkomstkontroll används för att komma åt varje länk. I varje givet utbyte av nätverkslager paket, det kan finnas många datalänk lager och media övergångar.

vid varje hopp längs vägen utför en router följande Layer 2-funktioner:

1. accepterar en ram från ett medium
2. de-inkapslar ramen
3. återkapslar paketet i en ny ram
4. vidarebefordrar den nya ramen som är lämplig för mediet i det segmentet i det fysiska nätverket

routern i figuren har ett Ethernet-gränssnitt för att ansluta till LAN och ett seriellt gränssnitt för att ansluta till WAN. När routern bearbetar ramar kommer den att använda datalänkskiktstjänster för att ta emot ramen från ett medium, dekapsla den till Layer 3 PDU, inkapsla PDU igen i en ny ram och placera ramen på mediet för nästa länk i nätverket.

att ge tillgång till Media

Datalänklagerstandarder

datalänklagerprotokoll definieras i allmänhet inte av begäran om kommentarer (RFC), till skillnad från protokollen i de övre lagren i TCP/IP-sviten. Internet Engineering Task Force (IETF) upprätthåller funktionella protokoll och tjänster för TCP/IP-protokollsviten i de övre lagren, men de definierar inte funktionerna och driften av TCP/IP-nätverksåtkomstskiktet.

Ingenjörsorganisationer som definierar öppna standarder och protokoll som gäller för nätverksåtkomstskiktet (dvs. OSI-fysiska och datalänklager) inkluderar följande:

• Institutet för elektriska och elektroniska ingenjörer (IEEE)
• internationella telekommunikationsunionen (ITU)
• internationella organisationen för standardisering (ISO)
• American National Standards Institute (ANSI)

logotyperna för dessa organisationer visas i figuren.

tekniska Organisationslogotyper

tekniska Organisationslogotyper

redo att gå! Fortsätt besöka vår nätverkskurs blogg, ge som till vår fanpage; och du hittar fler verktyg och koncept som gör dig till en nätverksproffs.