掌握数据链路层：从停止等待到PPP协议详解

第3章数据链路层是计算机网络中至关重要的一环，它负责在物理链路之上提供可靠的数据传输服务。本章首先介绍了数据链路层的基本概念，强调了链路是无源的点到点连接，没有其他交换节点，且数据链路不仅包括物理线路，还需协议来控制数据传输，通过适配器（如网卡）实现数据链路层和物理层功能。 在具体内容上，第3.1节深入解析了数据链路层的角色，将它比喻为数字管道，传输的基本单元是帧，早期的通信规程和现代协议在此层有着密切关系。第3.2节重点讨论了停止等待协议，这是一种简单的流量控制方法，涉及理想化传输、最简单协议版本、循环冗余检验(CRC)原理以及协议的算法和定量分析。这个协议在完全确认数据传输之前会暂停，直到接收到确认。 接着，第3.3章介绍了连续ARQ协议，其工作原理是连续发送数据帧并期待接收方的确认，通过调整帧序号和使用滑动窗口技术来提高吞吐量，并探讨了信道利用率和最佳帧长度的关系。选择重传ARQ协议在此基础上改进，避免重复传输已正确到达的数据。 第3.5部分深入到面向比特的链路层协议——HDLC（高级数据链路控制），它概述了协议的基本框架和帧结构，展示了如何利用控制字段来实现各种功能。同时，第3.6节讲述了互联网的点对点协议PPP（点到点协议），它定义了不同工作状态，包括帧格式和通信流程。 这一章详细讲解了数据链路层的关键技术，如数据传输控制、协议设计、错误检测和纠正机制，以及实际应用中的HDLC和PPP协议，这些都是确保数据在网络中可靠传输的基础。通过学习这些内容，读者能够理解数据链路层如何构建在物理连接之上，提供高效、有序的数据传输服务。