Глава 6 – Канальный уровень.
6.0 Введение.
6.0.1 Почему я должен выполнить этот модуль?
Добро пожаловать в главу Канальный уровень!
Каждая сеть имеет физические компоненты и среду передачи данных, соединяющую компоненты. Разные типы сред передачи данных нуждаются в разной информации о данных, чтобы принять их и переместить по физической сети. Подумайте об этом так: если хорошо ударить мяч для гольфа, то он будет быстро и далеко двигаться по воздуху. Он также может перемещаться и по воде, но не так быстро или далеко, если только ему не поможет более сильный удар. Это происходит потому, что мяч для гольфа движется через другую внешнюю среду: вода вместо воздуха.
Данным нужна помощь, чтобы перемещаться по различным средам. Канальный уровень предоставляет эту помощь. Как вы могли догадаться, это зависит от ряда факторов. Этот модуль дает обзор этих факторов, их влияния на данные, а также протоколов, разработанных для обеспечения их успешной доставки. Приступим.
6.0.2 Что я буду изучать в этом модуле?
Задачи модуля: Канальный уровень
Задачи модуля: Объяснить, как управление доступом к среде передачи данных на канальном уровне обеспечивает обмен данными между сетями.
Заголовок темы |
Цель темы |
Назначение канального уровня |
Описать назначение и функции канального уровня при подготовке к передаче данных в определенных средах. |
Топологии |
Сравнить способы управления доступом к среде передачи данных в топологиях глобальных и локальных сетей. |
Кадр канала передачи данных |
Описать характеристики и функции кадра канала передачи данных. |
6.1 Назначение канального уровня
6.1.1 Канальный уровень
Как показано на рисунке, канальный уровень модели OSI (Уровень 2) подготавливает сетевые данные для физической сети Уровень канала передачи данных отвечает за связь между сетевыми интерфейсными картами (NIC). Канальный уровень выполняет следующие функции:
Обеспечение доступа вышестоящих уровней к среде подключения. Протокол верхнего уровня полностью не знает тип среды, которая используется для пересылки данных.
Принимает данные, обычно пакеты уровня 3 (например, IPv4 или IPv6), и инкапсулирует их в кадры уровня 2.
Управление передачей и приемом данных в среде передачи данных.
Обмен кадрами между узлами по физическим среде сетевого подключения.
Получает инкапсулированные данные, обычно пакеты уровня 3, и направляет их на соответствующий протокол верхнего уровня.
Обнаружение ошибок и отклонение любого поврежденного кадра.
В компьютерных сетях термин узел — это устройство, которое может принимать, создавать, хранить или пересылать данные по каналам связи. Узел может быть конечным устройством, таким как ноутбук или мобильный телефон, или промежуточным устройством, таким как коммутатор Ethernet.
Если бы канального уровня не существовало, протоколы сетевого уровня, например IP, должны были бы обеспечивать соединение для всех типов средств подключения, которые могли встретиться на пути следования пакета. Более того, протоколу IP пришлось бы каждый раз адаптироваться к новой сетевой технологии или среде.
На рисунке показан пример того, как канальный уровень передачи данных добавляет сведения о адресате Ethernet уровня 2 и источнике NIC в пакет уровня 3. Затем он преобразует эту информацию в формат, поддерживаемый физическим уровнем (уровень 1).
