计算机网络第一章：链路层

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李延 LV6 2021-06-03

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# 以太网

## 以太网报文格式
![image](//cdn.hiboot.cn/58f75a6973e3423c9f6e6f9c905be184.png)

- 前同步码：用来使接收端的适配器在接收 MAC 帧时能够迅速调整时钟频率，使它和发送端的频率相同。前同步码为 7 个字节，1 和 0 交替。
- 帧开始定界符：帧的起始符，为 1 个字节。前 6 位 1 和 0 交替，最后的两个连续的 1 表示告诉接收端适配器：“帧信息要来了，准备接收”。
- 目的地址：接收帧的网络适配器的物理地址（MAC 地址），为 6 个字节（48 比特）。
- 源地址：发送帧的网络适配器的物理地址（MAC 地址），为 6 个字节（48 比特）。
- 类型：上层协议的类型。由于上层协议众多，所以在处理数据的时候必须设置该字段，标识数据交付哪个协议处理。例如，字段为 0x0800 时，表示将数据交付给 IP 协议。
- 数据：也称为效载荷，表示交付给上层的数据。以太网帧数据长度最小为 46 字节，最大为 1500 字节。如果不足 46 字节时，会填充到最小长度。最大值也叫最大传输单元（MTU）。在 Linux 中，使用 ifconfig 命令可以查看该值，通常为 1500。
- 帧检验序列 FCS：检测该帧是否出现差错，占 4 个字节（32 比特）。发送方计算帧的循环冗余码校验（CRC）值，把这个值写到帧里。接收方计算机重新计算 CRC，与 FCS 字段的值进行比较。如果两个值不相同，则表示传输过程中发生了数据丢失或改变。这时，就需要重新传输这一帧。

## 帧校验序列
参考：[https://blog.csdn.net/liyuanbhu/article/details/7882789](https://blog.csdn.net/liyuanbhu/article/details/7882789)

## 帧大小

最小为64字节。

传统以太网最大长度为1518字节。

# 网桥与交换机

交换机实质上是高性能的网桥。网桥作用于连接多个物理的链路层网络。

## 生成树协议

生成树协议（英语：Spanning Tree Protocol，STP），是一种工作在OSI网络模型中的第二层(数据链路层)的通信协议，基本应用是防止交换机冗余链路产生的环路.用于确保以太网中无环路的逻辑拓扑结构.从而避免了广播风暴,大量占用交换机的资源。

参考：[https://blog.csdn.net/weixin_42442713/article/details/80909292](https://blog.csdn.net/weixin_42442713/article/details/80909292)
# MTU

链路层的最大传输单元（MTU），一般被限制在1500字节。

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