Die Datenverbindungsschicht ist die zweite Ebene im siebenschichtigen OSI-Modell (oder Layer 2 im fünfschichtigen TCP/IP-Modell). Es ist für eine zuverlässige Datenübertragung zwischen zwei direkt angeschlossenen Knoten verantwortlich. Es betrifft sich nicht mit der Bedeutung der Daten (das sind höhere Schichten), sondern konzentriert sich auf die physische Übertragung von Datenrahmen über einen einzigen Link.
Komposition:
Die Datenverbindungsschicht besteht typischerweise aus zwei Unterschichten:
1. Logical Link Control (LLC): Dieser Unterschicht sitzt über dem Mac -Unterschicht und bietet Dienste an, die unabhängig von der spezifischen Netzwerktechnologie sind, die verwendet wird. Zu den wichtigsten Funktionen gehören:
* Adressierung: Bereitstellung logischer Adressen zur Unterscheidung zwischen Geräten im Netzwerk. Diese Adressen unterscheiden sich oft von den physischen Adressen, die vom Mac -Unterschicht verwendet werden.
* Flussregelung: Regulierung der Datenübertragungsrate, um zu verhindern, dass der empfangende Knoten überwältigt wird.
* Fehlersteuerung: Erkennung und Korrektur von Fehlern, die während der Übertragung auftreten können. Dies beinhaltet häufig Überprüfungen oder andere Fehlererkennungsmechanismen.
* Mehrfachzugriffskontrolle (MAC): Manchmal als Teil von LLC betrachtet, konzentriert sich dieser Aspekt auf die Verwaltung des Zugangs zum gemeinsam genutzten Medium in einer Umgebung mit mehreren Zugungen (z. B. Ethernet).
2. Medienzugriffskontrolle (MAC): Dieser Unterschicht sitzt näher an der physischen Schicht und befasst sich mit den spezifischen Hardware und den physischen Eigenschaften des Netzwerks. Zu den wichtigsten Funktionen gehören:
* physische Adressierung: Verwenden physischer Adressen (wie MAC -Adressen), um Netzwerk -Schnittstellenkarten (NICs) einzigartig zu identifizieren.
* Rahmensynchronisation: Sicherstellen, dass der Empfänger den Start und Ende eines Datenrahmens korrekt identifizieren kann.
* Fehlererkennung: Verwenden von Techniken wie Prüfsummen zum Erkennen von Fehlern in den übertragenen Daten.
* Mittelzugriffskontrolle mittelgroß: In Multi-Access-Netzwerken (wie Ethernet) bestimmen MAC-Protokolle (wie CSMA/CD oder CSMA/CA), wie Geräte Zugriff auf das gemeinsame Medium erhalten, um Daten zu übertragen.
Erbrachte Dienstleistungen:
Die Datenverbindungsschicht bietet mehrere wichtige Dienste:
* Framing: Einkapselung von Daten in Frames, Hinzufügen von Header und Anhängern für Steuerungsinformationen. Dies hilft bei der Abgrenzung von Dateneinheiten und ermöglicht die Identifizierung und Fehlererkennung.
* physische Adressierung: Verwenden von MAC -Adressen, um den Absender und den Empfänger eines Rahmens zu identifizieren.
* Fehlererkennung und Korrektur: Erkennen von Fehlern, die während der Übertragung unter Verwendung von Techniken wie Prüfsummen, zyklischen Redundanzprüfungen (CRCs) und potenziell korrigieren.
* Flussregelung: Verwaltung der Datenübertragungsrate, um den Empfänger zu überwältigen. Es werden Methoden wie Schiebefensterprotokolle verwendet.
* Zugriffskontrolle: Regulierung des Zugangs zum gemeinsam genutzten Übertragungsmedium in Multi-Access-Netzwerken. Protokolle wie CSMA/CD und CSMA/CA sind Beispiele.
* Halbduplex- und Vollduplex-Operation: Unterstützende Kommunikationsmodi, bei denen nur ein Gerät gleichzeitig übertragen kann (Halbduplex) oder bei denen Geräte gleichzeitig übertragen und empfangen können (Vollduplex).
Zusammenfassend schlägt die Datenverbindungsschicht die Lücke zwischen der physischen Hardware und den Netzwerkprotokollen auf höherer Ebene. Es sorgt für eine zuverlässige Datenübertragung über einen einzigen Link und erstellt die Daten für eine erfolgreiche netzwerkweite Kommunikation, die von höheren Ebenen verwaltet wird. Verschiedene Arten von Netzwerken (z. B. Ethernet, Wi-Fi, PPP) verwenden unterschiedliche MAC-Sublayer-Protokolle, um diese Ziele zu erreichen, aber die allgemeinen Prinzipien bleiben konsistent.
