使用广播信道的数据链路层
使用广播信道的数据链路层首先想到的就是局域网，什么是局域网？小时候上微机课的机房就是一个局域网。
为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准，IEEE 802 委员会就将局域网的数据链路层拆成两个子层：
- 逻辑链路控制 LLC (Logical Link Control)子层；
- 媒体接入控制 MAC (Medium Access Control)子层。
- 因为种种原因现在 802 委员会制定的逻辑链路控制子层LLC（即 802.2 标准）的作用已经不大了。 很多厂商生产的适配器上就仅装有 MAC 协议而
没有 LLC 协议，就不再整理LLC协议了。
局域网
- 局域网的特点：
- 网络为一个单位所拥有
- 地理范围和站点数目均有限。
以太网的两个标准
- DIX Ethernet V2 是世界上第一个局域网产品（以太网）的规约。
- IEEE 802.3 是第一个 IEEE 的以太网标准。
适配器
- 网络接口板又称为通信适配器 (adapter) 或网络接口卡 NIC (Network Interface Card)，或“网卡”。
适配器的重要功能：
- 进行串行/并行转换。
- 对数据进行缓存。
- 在计算机的操作系统安装设备驱动程序。
- 实现以太网协议。
CSMA/CD协议
- CSMA/CD 含义：载波监听多点接入 / 碰撞检测(Carrier Sense Multiple Access with CollisionDetection) 。
- CSMA/CD的基本原理是：所有节点都共享网络传输信道，节点在发送数据之前，首先检测信道是否空闲，如果信道空闲则发送，否则就等待；在发送出信息后，再对冲突进行检测，当发现冲突时，则取消发送。
广播特性总线上实现一对一
- 最初的以太网是将许多计算机都连接到一根总线上。当初认为这样的连接方法既简单又可靠，因为总线上没有有源器件。
- 总线上的每一个工作的计算机都能检测到 B发送的数据信号。由于只有计算机 B 的地址与数据帧首部写入的地址一致，因此只有 B 才接收这个数据帧。其他所有的计算机,C,D都检测到不是发送给它们的数据帧，因此就丢弃这个数据帧而不能够收下来。在具有广播特性的总线上实现了一对一的通信。
- 为了通信的简便，以太网采取了两种重要的措施
- 采用较为灵活的无连接的工作方式
注意：以太网提供的服务是不可靠的交付，即尽最大努力的交付。当目的站 收到有差错的数据帧时就丢弃此帧，其他什么也不做。差错的纠正由高层来决定。 - 以太网发送的数据都使用曼彻斯特
碰撞监测
- “碰撞检测”就是计算机边发送数据边检测信道上的信号电压大小。
- 碰撞带来的危害：在发生碰撞时，总线上传输的信号产生了严重的失真，无法从中恢复出有用的信息来。所以如果发生碰撞，数据会无法识别，也就是两败俱伤(可以通俗的想象成信道上的车祸，两辆车都会损坏)，所以就要想办法避免碰撞。
半双工通信
- 因为只能一方发送另一方接受，不能同时发送和接受的原因，所以使用 CSMA/CD 协议的以太网不能进行全双工通信而只能进行双向交替通信（半双工通信）。
争用期
- 最先发送数据帧的站，在发送数据帧后至多经过时间 2τ（两倍的端到端时延）就可知道发送的数据帧是否遭受了碰撞。以太网的端到端往返时延 2τ 称为争用期，或碰撞窗口。经过争用期这段时间还没有检测到碰撞，才能肯定这次发送不会发生碰撞。
退避算法
- 发生碰撞的站在停止发送数据后，要推迟（退避）一个随机时间才能再发送数据。基本退避时间取为争用期2τ.从整数集合 [0, 1, … , (2^k-1)]中随机地取出一个数，记为r。重传所需的时延就是 r 倍的基本退避时间。参数k 按下面的公式计算：k = Min[重传次数, 10]当 k≤ 10 时，参数k 等于重传次数。当重传达 16 次仍不能成功时即丢弃该帧，并向高层报告。
要点
(1) 准备发送。但在发送之前，必须先检测信道。
(2) 检测信道。若检测到信道忙，则应不停地检测，一直等待信道转为空闲。若检测到信道空闲，并在 96 比特时间内信道保持空闲（保证了帧间最小间隔），就发送这个帧。
(3) 检查碰撞。在发送过程中仍不停地检测信道，即网络适配器要边发送边监听。这里只有两种可能性：
- 发送成功：在争用期内一直未检测到碰撞。这个帧肯定能够发
送成功。发送完毕后，其他什么也不做。然后回到 (1)。 - 发送失败：在争用期内检测到碰撞。这时立即停止发送数据，
并按规定发送人为干扰信号。适配器接着就执行指数退避算法，
等待 r 倍 512 比特时间后，返回到步骤 (2)，继续检测信道。但若
重传达 16 次仍不能成功，则停止重传而向上报错。