互联网技术考试各层常用协议简介[1]

3.4.1 各层常用协议简介

1.物理层

物理层协议有很多种，其中得到广泛使用的有RS_232C、RS_499、V.35、X.2丨和X.21bit,以及各种局域网的物理层标准等。

2.数据链路层

常用的数据链路层协议包括以下几种。

（1）局域网数据链路协议。各种不同的局域网中LLC子层的功能基本相同，不同的是MAC子层。在IEEE802系列协议中，IEEE802.2定义了LLC子层的相关内容；而IEEE802.3、802.4、802.5和802.8则分别定义了CSMA/CD、令牌总线、令牌环、FDDI等不同网络中的MAC子层规范。

（2）面向字符的数据链路控制规程。面向字符的同步协议是最早提出的同步协议，其典型代表是IBM公司的二进制同步控制规程（BinarySynchronousCommunication,BSC）o为了实现建链、拆链等链路管理以及同步功能，BSC采用了ASCII或EBCDIC字符集中的字符，并在这些字符前增加一个转义字符，以形成特殊的控制字符组，控制数据的传输过程。BSC的实现只需要很少的缓存容量，规程简单，易于实现。它最大的缺点是它和特定的字符编码集关系过于密切，不利于兼容。而且BSC是一个半双工协议，链路传输效率很低。

（3）面向比特型的数据链路控制规程。在这类规程中，最典型的就是高级数据链路控制规程（HDLC）。通过在帧结构中设置相应的控制字段，提高了数据传输的效率，比面向字符型的控制规程更优越。

在HDLC中，每帧的开始和结束处都有一个标志字段（01111110），用来标识械的开始和结束，并对帧进行同步。在帧内部采用了“零比特填充法”,防止在数据字段中出现与标志字段相同的内容，以实现数据的透明传输。

HDLC使用了一个8bit的控制字段，通过它，以编码的方式定义了丰富的控制命令，完成了BSC协议中众多传输控制字符和转义字符的功能。

支持全双工工作方式，采用窗口和捎带应答机制，允许在未收到确认的情况下，连续发送多个帧，提高了信息传输的效率。

采用了帧校验序列，并设置了窗口序号，提髙了信息传输的正确性和可靠性。

从另外一个角度来看，在TCP/IP协议族中对应于数据链路层功能的协议还包括SLIP、PPP、ARP、RARP等。

串行线路因特网协议（SerialLineInternetProtocol,SLIP）：是面向低速串行线路的协议，现己逐渐被功能更好的点对点协议（PPP）所取代。

点对点协议（PointtoPointProtocol,PPP）：是IETF推出的在点到点类型线路上使用的数据链路层协议。它解决了SLIP中存在的问题，并成为正式的因特网标准。目前得到广泛的应用。

地址解析协议（AddressResolutionProtocol,ARP）：为已知的IP地址确定相应的MAC地址。

反向地址解析协议，（ReverseAddressResolutionProtocol,RARP）：根据MAC地址确定相应的IP地址。

3.网络层

曾经得到广泛应用的以及现在常用的网络层协议包括：X.25分组层协议、IPX、IP、ICMP、IGMP、RIP、OSPF、BGP等。

（1）X.25的分组层：X.25是原CCITT（现ITU-T）提出的，定义了终端和计算机到分组交换网络的连接。X.25协议定义了对应于OSI下三层的功能，如物理层的X.21协议，数据链路层的LAP-B协议（HDLC协议的一部分），以及X.25的分组层协议。X.25的分组层协议定义了通过分组交换网络的可靠虚电路传输。