数据链路层使用物理层提供的服务在通信信道上发送和接收比特。
（1） 向网络层提供一个定义良好的接口
（2） 处理传输错误
（3） 调节数据流，确保慢速的接收方不会被快速的发送方淹没
提供的服务
（1） 无确认的无连接服务 （局域网）
（2） 有确认的无连接服务 （无线通信）
（3） 有确认的有连接服务 （电话）
无线通信，信道使用率很低但数据传输的误码率相对较高，确认是必要的
成帧：将原始的位流分散到离散的帧中。
成帧的方法有：
（1）字符计数法
（2）带字节/字符填充的标志字节法
（3）比特填充的比特标志法
（4）物理层编码违例法
字节计数法：利用帧头部的一个字段来标识该帧中的字符数
缺点：简单，无法恢复，已经很少使用
该方法考虑了错误之后重新开始同步的问题，用一些特殊字节（FLAG）作为帧开始和结束标志，用转义字符（ESC）来区分二进制数据中存在的特殊字节。
采用冗余编码技术，如曼切斯特编码，即两个脉冲宽来表示一个二进制位
数据0：低-高电平对
数据1：高-低电平对
高-高电平对和低-低电平对没有使用，可用作帧边界
差错的种类：
差错的处理：
计算机网络中主要采用：
海明距离的意义 ：如果海明距离为d，则一个码字需要发生d个1位错误才能变成另外一个码字
海明距离与检错和纠错的关系：
纠正单比特错的冗余位下界, m为数据位数 ， r为校验位数
将某一位数据位的编号展开成2的乘幂的和，那末每一项所对应的位即为该数据位的校验位(收方使用)。
如： 11 = 1 + 2 + 8
29 = 1 + 4 + 8 + 16
校验位1的检验集合为所有奇数位。
校验位2的检验集合：2、3、6、7、10、11、…
校验位4的检验集合：4、5、6、7、……
校验位8的检验集合：8、9、10、11、……
海明码纠错过程(只纠错1位)
首先将差错计数器置“0”。
当海明码数据到达接收端后，接收端逐个检查各个校验位的奇偶性。
如发现某一校验位和它所检测的集合的奇偶性不正确，就将该检验位的编号加到差错计数器中。
待所有校验位核对完毕：
若差错计数器仍为“0”值，则说明该码字接收无误。
非“0”值，差错计数器的值为出错位的编号，将该位求反就可得到正确结果。
例子：
经计算需要的检验字个数的最小值 r应满足 ( 所以r最小值为4,再根据校验位的对应规则可得下表：
Data: 1011010
Even: 1011010 0 （偶校验）
Odd: 1011010 1 （奇校验）
使用CRC编码时发送方和接收方必须预先商定一个生成多项式G(x),假设有一个m为的帧M(x)，使用G(x)生成的帧的步骤如下：
假设G(x)的阶为r， 那么M(x)在末尾添加r个0，得到 m+r位的位模式 。
利用模2出发，用G(x)去除 ,得到对应的余数（总是小于等于r位）。
利用 减去(模2减法)第2步中得到的余数，得到的位模式就是即将被传输的带校验和的帧
Sender
在数据帧的低端加上r个零，对应多项式为XrM(x)
采用模2除法，用G(x)去除XrM(x)，得余数
采用模2减法，用XrM(x)减去余数，得到带CRC校验和的帧
Receiver
用收到的帧去除以G（x）
为零：无错误产生。非零：发生了错误，重传
在一定条件下运作:
缺点 ：
缺点 ：
对协议2的改进：
确认帧
只在接收无差错时才发确认帧，出错时不发确认帧。
重发
网络中采用检错码，无法纠正错误，由重发原来帧的方式来恢复正确的帧。
计时器
控制何时重发，防止无限期等待（死锁）。
帧序号
防止重发时接收端收到重复的帧，序号还用于接收时排序。
保证送给网络层的都是按序无重复的分组
帧格式：
****
与前三个协议不同，这是一个双向传递的协议。 之后的三个协议都属于滑动窗口协议。
滑动窗口协议
如果发送端可以连续发送一批数据帧，必须考虑接收端是否来得及接纳与处理这么多的帧，这里就提出了网络流量控制问题
N回退协议 和 选择重传协议：
由于传输过程中存在延迟，即数据在传播过程中需要时间，那么如果使用上面所提及的协议，传输过程中有大量的时间存在阻塞状态，所以为了充分利用带宽，我们让发送方一次发送w个帧。所以就存在如何处理在传输过程中出现的帧错误的问题
协议四的基本工作原理：
窗口设置
窗口滑动机制
特点
出错情况 ：
连续发送W个数据帧，其中有一帧出错，但其后续帧被成功发送
接收方的接收策略： 丢弃错帧，其后续帧因不是期望接收帧也被丢弃（接收窗口为1）。
发送方的重传策略： 缓存在发送窗口中的出错帧以及其后续帧全部重发
W<=2BD+1(个帧)
BD:带宽-延迟乘积，bit乘积出来之后换算成帧的个数
该图的发送方和接收方的窗口大小都是7，那么也就是说发送方一次最多只能发送7个帧，刚开始发送方只能发送序号为0~6的数据帧，图中发送方收到序列号为第0和第1号帧的确认帧，那么整个窗口向前滑动，发送方可以发送序列号为7和8 的数据帧，但是不幸的是2号数据帧并没有收到确认帧，所以整个窗口并不会向前滑动，此时只能等待2号数据帧的计时器超时，那么超时后发送方将会从2号数据帧开始发送，重复这个过程。
实现
出错情况
原因：如果错误很少发生，那么协议5可以很好的工作。一旦线路质量很差，那么重传帧需要浪费大量带宽。而选择重传节约了带宽，允许接收方缓存丢失帧之后的所有帧
接收方的接收策略： 丢弃错帧，缓存后续正确接收帧
发送方的重传策略： 只重发出错帧。
基本概念：
选择重传策略：
接收方丢掉坏帧，但接受并缓存坏帧后面的所有好帧。
否定重传策略 ：
当接收方收到错误，他就发送一个否定确认（NAK）信息，而不需要等到相应的计数器超时，提高协议性能。
滑动窗口长度w的选择
协议5（回退n帧） W = MAX_SEQ
协议6（选择重传） W= (MAX_SEQ + 1) / 2
发送方和接收方的窗口大小 W=((MAX_SEQ+1))/2,原因是 防止窗口重叠，在确认帧丢失的情况下而导致的数据错误
接收方在某个帧出错后继续接受和缓存后续发送的数据包，直到整个窗口的填满后，把帧进行排序后才传递给网络层。
面向字符的数据链路协议
PPP 是一种在链路上传输分组的常用方法
3个主要特性：
PPP两种认证协议： PAP and CHAP
PPP的帧格式
PPP成帧是面向字节填充的:
具体细节可以参考上面的字节填充法， 因为PPP重用了HDLC的技术，所以PPP使用标志字（0x7E 01111110）来标记帧的起始，使用0x7D来作为转义字符， 具体操作如下：
接收方接收到帧后进行下面处理：
在帧中遇到0x7D 就把0x7D删除，在把紧跟在0x7D 后的字节和0x20进行异或运算，就得到对应的数据
LCP （ Link Control Protocol）提供了建立、配置、维护和终止点对点链接的方法
PPP的工作过程