1. 数据链路层提供的服务。
（1）、成帧，链路访问
• 帧头(帧首)：发送结点和接收结点的地址信息、定界字符。
• 帧尾：用于差错检测的差错编码。
（2）、链路接入
MAC协议规定了帧在链路传输的规则。链路的一段仅有一个发送方，另一端只有一个接收方的点对点链路
物理链路可以分为：点对点链路和广播链路
• 点对点链路：发送结点和接收结点独占信道。
• 广播链路：通信链路被多个结点共享。
（3）、可靠交付
在相邻结点间经数据链路实现数据报的可靠传输
无线链路（出错率高）：支持可靠数据传输。
光纤、双绞线（出错率低）：不提供可靠数据传输服务
（4）、差错检测和纠正；
数据链路层帧在物理媒介上的传播过程，可能会出现比特翻转的差错。
误比特率：出现差错的比特数 / 传输比特总数
差错控制措施：通过确认重传纠正差错，或者直接丢弃差错帧。
2. 多路访问协议作用及分类；理想的多路访问协议；纯 ALOHA 和时隙 ALOHA 效率如何？
多路访问协议：
作用：节点通过这些协议来规范它们在共享的广播信道上的传输行为。
分类：信道划分协议、随机接入协议和轮流协议。
理想的多路访问协议：
（1）当仅有一个节点发送数据时，该节点具有R bps的吞吐量；
（2）当有M个节点发送数据时，每个节点吞吐量为R/M bps；（每个节点在一定时间间隔内应有R/M的平均速率）
（3）协议是分散的；（不会因某个主节点故障而使整个系统崩溃）
（4）协议是简单的，实现不昂贵。
纯ALOHA（非时隙、高度分散）：
最大效率为 1/(2e)=0.185。
时隙ALOHA（高度分散的）：
当只有一个节点时可以全速R连续传输；
一个给定节点传输的概率为p，节点成功传送的概率为 p(1-p)^(N-1)，N个节点任意一个发送成功的概率 Np(1-p)^(N-1)。（这个协议最大效率为 1/e=0.37，是纯ALOHA两倍）
3. CSMA 协议原理；局域网及拓扑结构；以太网；以太网的 MAC 协议 CSMA/CD 原理；CSMA/CA。
工作原理：
通过硬件装置（载波监听装置），在通信站发送数据之前，先监听信道上 其他站点是否在发送数据，如果在发送，则暂时不发送。
局域网(LAN)：
采取广播的方式，局部区域网络，覆盖面积小，网络传输速率高，传输的误码率低。
为了使数据链路层更好地适应多种局域网标准，IEEE802委员会将局域网的数据链路 层拆分为两个子层：
• 逻辑链路控制(Logical Link Control ,LLC)子层（名存实亡）
• 介质访问控制MAC子层
目前常见的局域网拓扑结构分为星型结构，环型机构和总线型结构
局域网拓扑结构及其优缺点
以太网( ethernet ,IEEE802.3) ：
目前为止最流行的有线局域网技术，以太网采用带冲突检测的载波监听多路访问协议(CSMA/CD)
以太网成功的原因：（物美价廉）
具有碰撞检测的载波侦听多路访问（CSMA/CD）：（CSMA/CA为无线的协议）
（1）适配器从网络层一条活的数据报，准备链路层帧，并将其放入帧适配器缓存中。
（2）如果适配器真听到信道空闲，它开始传输帧。如果听到信道正在忙，它将等待，直到侦听到没有信号能量时才开始传输帧。
（3）在传输过程中，适配器监视来自其他使用该广播信道的适配器的信号能量的存在。
（4）如果适配器传输整个帧而未检测到来自其他适配器的信号能量，该适配器就完成了该帧；若检测到其他适配器的信号能量，将终止传输。
（5）终止传输后，适配器等待一个随机量，然后返回步骤2。
当传输一个特定帧时，在该帧经历n次碰撞后，节点随机地从｛0，1，2，…，2^(n-1)｝中选择一个K值。（经历的碰撞越多，K选择的间隔越大）对于以太网，一个节点等待的实际时间量是 K*512 比特时间（即发送512比特进入以太网所需时间量的K倍），n的最大值在10以内。
4. 链路层编址；MAC 地址；ARP 的工作原理与作用。
链路层地址有三种称呼：LAN地址、物理地址、MAC地址。
MAC地址：
不是主机或路由器具有链路层地址，而是它们的适配器（即网络接口）具有链路层地址。
MAC地址长度为6字节，共有2^48可能的MAC地址。
MAC地址通常被设计为永久。
MAC广播地址为 FF-FF-FF-FF-FF-FF。
地址解析协议（ Address Resolution Protocol , ARP）：根据本网内目的主机或 默认网关的IP地址获取其MAC地址
地址解析协议(ARP)的基本思想：在每一台主机中设置专用内存区域，称为ARP高速 缓存(也称为ARP表)。存储该主机所在局域网中其他主机和路由器的IP地址与MAC地址 的映射关系。
地址解析协议(ARP)的基本步骤：
• ARP查询分组：通过一个广播帧发送的
• ARP响应分组：通过一个单播帧发送的
• ARP是即插即用的：一个ARP表是自动建立的，不需要系统管理员来配置。
5. 集线器、交换机、路由器的功能和特点。
集线器：是一种物理层设备，它作用于各个比特而不是作用于帧。当一个比特到达一个接口时，重新生成该比特，将其 能量强度 放大后向其他所有接口传输出去。（若同时从两个不同的接口接收到帧，将出现一次碰撞，生成该帧的节点必须重新传输该帧）
交换机：是第二层的分组交换机，使用MAC地址转发分组的存储转发分组交换机。是即插即用的；交换机对于广播风暴不提供任何保护措施，即如果某主机出了故障并传输出没完没了的以太网广播帧，该交换机将转发所有这些帧，是以太网崩溃。
路由器：第三层的分组交换机，使用网络层IP地址转发分组的存储转发分组交换机。不是即插即用的；对第二层的广播风暴提供防火墙保护。