Khái niệm cơ bản: Lớp liên kết dữ liệu OSI - đầu

Hệ thống kết nối mở (OSI) Lớp liên kết dữ liệu là lớp thấp nhất có ý nghĩa được gán cho các bit được truyền qua mạng. Các giao thức liên kết dữ liệu giải quyết các vấn đề như kích thước của mỗi gói dữ liệu được gửi đi, một phương tiện để giải quyết từng gói tin để nó được chuyển đến người nhận dự định và một cách để đảm bảo các nút không cố gắng truyền dữ liệu cùng một lúc.

Lớp liên kết dữ liệu cũng cung cấp phát hiện và sửa lỗi cơ bản để đảm bảo dữ liệu được gửi giống như dữ liệu nhận được. Nếu lỗi không khắc phục được xảy ra, tiêu chuẩn liên kết dữ liệu phải xác định cách nút phải được thông báo về lỗi để nó có thể truyền lại dữ liệu.

Tại lớp Liên kết dữ liệu, mỗi thiết bị trên mạng có địa chỉ được gọi là địa chỉ MAC Media Access Control, hoặc . Địa chỉ này thực sự cứng cáp vào mọi thiết bị mạng của nhà sản xuất. Địa chỉ MAC là duy nhất; không có hai thiết bị mạng được thực hiện bởi bất kỳ nhà sản xuất nào trên thế giới có thể có cùng một địa chỉ MAC.

Bạn có thể xem địa chỉ MAC cho bộ điều hợp mạng của máy tính bằng cách mở cửa sổ lệnh và chạy lệnh ipconfig / all. Trong ví dụ này, địa chỉ MAC của card mạng là A4-BA-DB-01-99-E8. (Các lệnh ipconfig đề cập đến địa chỉ MAC như địa chỉ vật lý. )

Hai loại thiết bị lớp liên kết dữ liệu thường được sử dụng trên các mạng: cầu và thiết bị chuyển mạch. Cầu là một bộ lặp thông minh biết được địa chỉ MAC của các nút ở hai bên cầu và có thể chuyển tiếp gói dữ liệu phù hợp. Một switch là một trung tâm thông minh kiểm tra địa chỉ MAC của các gói đến để xác định cổng nào để chuyển tiếp gói tin.

Một chức năng quan trọng của lớp Liên kết dữ liệu là đảm bảo rằng hai máy tính không cố gắng gửi các gói tin qua mạng cùng một lúc. Nếu có, các tín hiệu sẽ va chạm với nhau, và việc truyền sẽ bị cắt xén.

Ethernet hoàn thành công việc này bằng cách sử dụng một kỹ thuật được gọi là CSMA / CD, có nghĩa là truy cập nhiều sóng mang với khả năng phát hiện va chạm. Cụm từ này là một miếng ngon miệng, nhưng nếu bạn lấy nó ra từng mẩu một, bạn sẽ có một ý tưởng về nó hoạt động như thế nào.

• Hãng vận tải có ý nghĩa có nghĩa là bất cứ khi nào một thiết bị muốn gửi một gói tin qua mạng truyền thông, trước hết nó lắng nghe phương tiện truyền thông mạng để xem liệu có ai khác đang gửi một gói tin hay không.

• Truy cập nhiều có nghĩa là không có gì ngăn cản hai hoặc nhiều thiết bị cố gắng gửi một tin nhắn cùng một lúc.Chắc chắn, mỗi thiết bị nghe trước khi gửi. Tuy nhiên, giả sử rằng hai thiết bị nghe, nghe không có gì, và sau đó tiến hành gửi gói tin của họ cùng một lúc?

• Sự phát hiện va chạm có nghĩa là sau khi một thiết bị gửi một gói tin, nó lắng nghe cẩn thận để xem gói tin có bị treo vào một gói khác hay không. Đây là loại như lắng nghe tiếng vỗ tay phanh ở điểm dừng bốn chiều. Nếu thiết bị nghe tiếng la hét của phanh, nó sẽ chờ đợi một khoảng thời gian ngẫu nhiên và sau đó cố gắng gửi gói lại.

CSMA / CD hoạt động khá tốt cho các mạng nhỏ hơn. Sau khi một mạng truy cập khoảng 30 máy tính, tuy nhiên, các gói bắt đầu va chạm như điên, và mạng chậm để thu thập dữ liệu. Khi điều đó xảy ra, mạng nên được chia thành hai hoặc nhiều phần riêng biệt mà đôi khi được gọi là tên miền va chạm .