链路层概述及其TCP/IP协议族中链路层中几个常用协议（一）

链路层百度百科解释如下：数据链路层是OSI参考模型中的第二层，介乎于物理层和网络层之间。数据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务，其最基本的服务是将源自网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。

TCP、ip详解卷一中归纳链路层的几个功能：（本文中涉及到的IP数据报、RARP协议会在后续的文章中陆续讲解）

（ 1）为I P模块发送和接收I P数据报；

（ 2）为A R P模块发送 A R P请求和接收 A R P应答；

（ 3）为R A R P发送R A R P请求和接收R A R P应答。 T C P / I P支持多种不同的链路层协议，这取决于网络所使用的硬件，如以太网、令牌环网、 F D D I（光纤分布式数据接口）及 R S-2 3 2串行线路等。

在了解链路层几个常用协议之前先来先来熟悉几个名词。以太网、IEEE 802标准、最大传输单元MTU、路径MTU、换回接口等。

以太网：以太网是美国几个公司规范局域网通信的产物。以太网与IEEE802.3系列标准相类似。

IEEE 802标准：I E E E（电子电气工程师协会） 8 0 2委员会公布了一个稍有不同的标准集，其中8 0 2 . 3针对整个C S M A / C D网络， 8 0 2 . 4针对令牌总线网络， 8 0 2 . 5针对令牌环网络。这三者的共同特性由8 0 2 . 2标准来定义，那就是 8 0 2网络共有的逻辑链路控制（L L C）。差不多也是一个局域网通信标准。

最大传输单元MTU：以太网和 8 0 2 . 3对数据帧的长度都有一个限制，其最大值分别是1 5 0 0和1 4 9 2字节。链路层的这个特性称作M T U，最大传输单元。不同类型的网络大多数都有一个上限。下图给出了几种标准中MTU的大小。

从图中可以看出各种标准的最大传输单元都是不一样的，而链路层的之上的网络层中的IP数据报大小一般要比MTU大。so要来个切片，把IP数据报文分成若干份（每一片都要小于MTU），再通过链路层协议发送出去。IP数据包切片过程会在后续的文章中讲解。

路径MTU：互联网可以看成很多个网络连接起来的。每个网络可能有他自己的MTU，如果要使得在不同网络中的两台主机通信，就要知道这些路径上的每个MTU，取最小的MTU，及路径MTU，他能保证数据报文同个每个网络。

环回接口：来看一张图大概解释清楚了环回接口的作用已经怎么工作的。

IP输入函数检测目的IP是否和广播地址（127.0.0.1）相同，相同则放入IP输入队列。（IP输入函数会从IP输入队列中取）。检测目的地址是否和源地址相同，相同也放入IP输入队列。不同就发送ARP请求（大概就是广播一个ARP请求（携带本地硬件地址），让目的IP地址的以太网卡驱动来发送ARP答应，来知晓目的IP地址的硬件地址。只有知晓了目的地址的IP和目的地址的硬件地址才可以通信）。待ARP答应到达，解析出想要的东西，再放入IP输入队列。