數據鏈路層的功能

數據鏈路層在物理層提供服務的基礎上向網絡層提供服務，其主要做用是增強物理層傳輸原始比特流的功能，將物理層提供的可能出錯的物理鏈接改形成爲邏輯上無差錯的數據鏈路，使之對網絡層表現爲一條無差錯的鏈路。

一、爲網絡層提供服務

對網絡層而言，數據鏈路層的基本任務是將源機器中來自網絡層的數據傳輸到目標機器的網絡層。數據鏈路層一般可爲網絡層提供的服務有：

（1）無確認的無鏈接服務；

適用於實時通訊或誤碼率較低的通訊信道，如以太網。

（2）有確認的無鏈接服務；

適用於誤碼率較高的通訊信道，如無線通訊。

（3）有確認的面向鏈接服務；

適用於通訊要求（可靠性、實時性）較高的場合。

有鏈接就必定要有確認，即不存在無確認的面向鏈接的服務。

二、鏈路管理

數據鏈路層鏈接的創建、維持和釋放過程就稱做鏈路管理。它主要用於面向鏈接的服務。

三、幀定界、幀同步與透明傳輸

兩個工做站之間傳輸信息時，必須將網絡層的分組封裝成幀，以幀的格式進行傳送。將一段數據的先後分別添加首部和尾部，就構成了幀。首部和尾部中含有不少控制信息，它們的一個重要做用是肯定幀的界限，即幀定界。而幀同步指的是接收方應當能從接收到的二進制比特流中區分出幀的起始與終止。

四、差錯控制

用以使發送方肯定接收方是否正確收到了由他發送的數據的方法稱爲差錯控制。一般，這些錯誤可分爲位錯和幀錯。

位錯指幀中某位出現了差錯。一般採用循環冗餘校驗（CRC）方式發現位錯，經過自動重傳請求（Automatic Repeat reQuest, ARQ）方式來重傳出錯的幀。具體作法是：讓發送方將要發送的數據幀附加必定的CRC冗餘檢錯碼一併發送，接收方則根據檢錯碼對數據幀進行錯誤檢測，若發現錯誤，則丟棄，發送方超時重傳該數據幀。這種差錯控制方法就稱爲ARQ法。ARQ法僅返回不多的控制信息，即可有效的確認所發數據幀是否被正確接收。

幀錯是指幀的丟失、重複或失序等錯誤。在數據鏈路層引入定時器和編號機制，能夠保證每一幀最終都能有且僅有一次正確的交付給目的結點。

五、下列不屬於數據鏈路層功能的是（）

A.幀定界功能

B.電路管理功能

C.差錯控制功能

D.流量控制功能

數據鏈路層的主要功能有：如何將二進制比特流組織成數據鏈路層的幀；如何控制幀在屋裏信道上的傳輸，包括如何處理傳輸差錯；在兩個網絡實體之間提供數據鏈路的創建、維護和釋放；控制鏈路上幀的傳輸速率，以使接收方有足夠的的緩存來接收每一幀。這些功能對應爲幀定界、差錯控制、鏈路管理和流量控制。電路管理功能是物理層提供的。選B

六、數據鏈路層協議的功能不包括（）

A.定義數據格式

B.提供結點之間的可靠傳輸

C.控制對物理傳輸介質的訪問

D.爲終端結點隱蔽物理傳輸的細節

數據鏈路層的主要功能包括組幀，組幀即定義數據格式；數據鏈路層在物理層提供的不可靠的物理鏈接上實現結點到結點的可靠性傳輸；控制對物理傳輸介質的訪問是由數據鏈路層的介質訪問控制（MAC）子層完成；數據鏈路層沒必要考慮物理層如何實現比特傳輸的細節。選D

七、對於信道比較可靠而且對實時性要求高的網絡，數據鏈路層採用（）比較合適。

A.無確認的無鏈接服務

B.有確認的無鏈接服務

C.無確認的面向鏈接服務

D.有確認的面向鏈接服務

無確認的無鏈接服務是指源機器向目標機器發送獨立的幀，目標機器並不對這些幀進行確認。實現並不創建邏輯鏈接，過後也不用釋放邏輯鏈接。若因爲線路上有噪聲而形成了某一幀丟失，則數據鏈路層並不會檢測這樣的丟幀現象，也不會回覆。當錯誤率很低時，這一類服務很是的合適，這時恢復任務能夠留給上面的各層來完成。這類服務對實時通訊也是很是合適的，由於實時通訊中數據的遲到比數據損壞更加很差。選A

八、假設物理信道的傳輸成功率是95%，而平均一個網絡層分組須要10個數據鏈路層幀來發送。若是數據鏈路層採用無確認的無鏈接服務，那麼發送網絡層分組的成功率是（）

A . 40%

B.  60%

C.  80%

D.  95%

要成功發送一個網絡層分組，須要成功發送10個數據鏈路層幀。成功發送10個數據鏈路層幀的機率是（0.95）10~0.598，即大約只有60%的成功率。這個結論說明了在不可靠的信道上無確認的服務效率很低。爲了提升可靠性應該引入有確認的服務。