入门
基于 HTTP 现代标准 · 核于 2026-06
速查
- 链路层职责:在同一局域网内、相邻节点间成帧传输 + 差错检测;管「单跳」,IP 管「端到端」
- MAC 地址:48 位 / 6 字节十六进制(
00:1A:2B:3C:4D:5E);前 24 位 OUI 厂商标识;全球唯一、烧录在网卡 - 广播 MAC
FF:FF:FF:FF:FF:FF;MAC 单跳寻址(每跳重写)、IP 端到端不变 - 以太网帧(IEEE 802.3):前导码 + 目的/源 MAC + 类型 + 载荷 + FCS;最小 64B、最大 1518B、MTU 1500、FCS 用 CRC 只检错不纠错
- 交换机(二层):MAC 地址表自学习(看源 MAC 学、查目的 MAC 转);未知目的/广播帧泛洪
- 冲突域:交换机每端口一个;广播域:默认整个交换网络一个(VLAN 才能分割)
- 交换机 vs 集线器:智能转发/独享带宽/全双工 vs 傻广播/共享带宽/半双工
- VLAN:802.1Q 标签逻辑划分广播域;Access 端口属单一 VLAN、Trunk 承载多 VLAN;VLAN 间通信需三层设备
- ARP:把同网段 IP 解析为 MAC(广播请求「谁是 1.1.1.1」→ 单播应答);有缓存;ARP 欺骗 → 中间人攻击
- Wi-Fi(IEEE 802.11):SSID/AP;2.4G 穿透强、5G/6G 速率高;CSMA/CA(无线不能边发边听,故「避免」冲突);WPA3、Wi-Fi 7
链路层在做什么
网络层(IP)负责把数据包从源主机「端到端」送到目标主机,但每一跳的实际传输——「从这台路由器到下一台」「从你的电脑到家里的路由器」——都由链路层完成。它干三件事:
- 成帧:把网络层的 IP 包装进一个「帧」,加上目的/源 MAC、差错校验。
- MAC 寻址:用 48 位 MAC 地址标识同一局域网内的设备(IP 是逻辑地址、跨网络;MAC 是物理地址、管单跳)。
- 差错检测:用帧尾的 FCS(CRC 校验)发现传输出错的帧并丢弃(不纠错,重传交给上层)。
IP 包 ──封装──▶ [前导码|目的MAC|源MAC|类型|IP包(载荷)|FCS] ──▶ 比特上线路
同一局域网内:交换机按目的 MAC 转发
跨网段:先 ARP 查网关 MAC,帧发给网关(路由器)MAC 与 IP:管单跳 vs 管端到端
一个数据包从你的电脑到远端服务器,源/目的 IP 始终不变(端到端标识),但目的 MAC 每过一个路由器就重写一次(下一跳标识)。MAC 像「下一个路口往哪拐」,IP 像「最终目的地」。
一个高频混淆:ARP ≠ DNS
两者都是「解析」,但层级完全不同:
- DNS:把域名解析为 IP(应用层,跨网络)——见「DNS 域名系统」叶。
- ARP:把同网段的 IP 解析为 MAC(链路层,本地单跳)——因为帧必须填目的 MAC,而上层只给了 IP。
下面各页逐一展开:先看 数据链路层与 MAC 寻址。