1.2 以太网基本概念及原理(7)

当LENGTH/TYPE取值大于1500的时候，MAC子层可以根据LENGTY/TYPE的值直接把数据帧提交给上层协议，这时候就没有必要实现LLC子层。这种结构便是目前比较流行的ETHERNET_II，大部分计算机都支持这种结构。注意，这种结构下数据链路层可以不实现LLC子层，而仅仅包含一个MAC子层。

根据LENGTH/TYPE字段的取值，来把接收到的数据帧提交给上层协议模块，是这样进行的：每个上层协议都提供了一个回调函数，这个回调函数在数据链路层是可见的而且可以调用的，这样当数据链路层接收到一个数据帧之后，根据数据帧里的LENGTH/TYPE字段的取值来判断相应的协议模块，然后调用相应协议的回调函数（把数据帧的数据部分作为参数），该回调函数执行的结果就是把数据帧的数据部分挂到上层协议的接收队列中，然后给上层协议发送一个消息，告诉上层协议有一个数据包到来，然后返回，其他的事情就有上层协议来做了。

15

BA000007 以太网技术 ISSUE1.0

第2章 数据链路层

当LENGTH/TYPE小于或等于1500的情况，这种类型就是所谓的ETHERNET_SNAP，是802.3委员会制定的标准，虽然目前应用不是很广泛，但是是一种很有特色的标准。

ETHERNET_SNAP除了定义传统的链路层服务之外，还增加了一些其他有用的特性，比如定义了下面三种类型的点到点传输服务：

? ?

无连接的数据包传输服务：目前的以太网实现就是这种服务；

面向连接的可靠的数据传输服务：预先建立连接再传输数据，数据在传输过程中可靠性得到保证；

?

无连接的带确认的数据传输服务：该类型的数据传输服务不需要建立连接，但它在数据的传输中增加了确认机制，使可靠性大大增加。

这些服务都是在LLC子层中实现的，下面是LLC子层的帧格式：

DSAP8bitDMACSMACSSAP8bitLengthControl8/16bitLLCDATA/FCSIEEE802.3帧结构图2-7 LLC子层格式

可以看出，该数据帧的结构在MAC子层上是保持统一的，但MAC子层数据帧的LENGTH/TYPE字段现在已经完全成了LENGTH，指示MAC数据帧数据部分的长度，然后在数据部分增加了一个LLC头，这个头由DSAP（目的服务访问点），SSAP（源服务访问点）和控制字段组成。上面讲述的三种服务就是通过这三个字段完成的。下面通过一个例子来说明SSAP和DSAP的应用，假设终端系统A和终端系统B要使用面向连接的可靠的数据传输服务来进行一次数据传输，这时候会发生如下过程：

1． 终端系统A给终端系统B发送一个数据帧，请求建立一个面向连接的可

靠连接；

2． 终端系统B接收到以后，判断自己的资源是否够用（即是否建立了太多的

连接），如果够用，则返回一个确认，该确认中包含了识别该连接的SAP值；

3． 终端系统A接收到回应后，知道终端系统B已经在本地建立了跟自己的

连接，于是终端系统A也开辟一个SAP值，来表示该连接，并发一个确认给终端系统B，于是该连接建立；

16

BA000007 以太网技术 ISSUE1.0

第2章 数据链路层

4． 终端系统A的LLC子层把自己要传送的数据进行封装（封装成LLC子层

的帧格式），其中DSAP字节填写的是终端B返回的SAP，SSAP字节填写的是自己开辟的SAP，然后发给MAC子层，MAC子层加上MAC地址和LENGTH字段之后，发送到数据链路上；

5． 终端系统B的MAC子层接收到该数据帧之后，提交给LLC子层，LLC子

层根据DSAP字段判断出该数据帧属于的连接，然后根据该连接的类型（可靠的连接还是无连接，或者带确认的无连接）进行相应的校验和确认，只有通过这些校验和确认后，才向更上层发送；

6． 数据传输完毕之后，终端系统A给终端系统B发送一个数据帧来告诉终

端系统B拆除连接，于是通信结束。

这些功能都是在LLC子层实现的，通过这个例子，我们应该对LLC的功能有了一个了解，也应该把LLC子层和MAC子层的界面分清楚，当然，这些LLC子层的功能对网络层都是透明的。问题：就是LLC子层根据什么内容来把数据帧提交给网络层？在ETHERNET_II中，是通过LENGTH/TYPE字段来区分上层协议的，其实，在LLC子层的帧结构的数据部分中，也包含一个TYPE字段，该字段在上面的图中没有画出来，LLC子层就是根据这个字段来把数据帧发送给上层协议的。

2.5 以太网数据链路层总结

到此为止，数据链路层的一些标准和协议已经解释完了，下面列出该部分的一些主要内容，这些内容是最基础的：

1． 跟物理层相关是以太网的数据链路层的最大特点；

2． 按照802.3标准，数据链路层分为两个子层：LLC子层和MAC子层； 3． 针对不同的物理拓扑结构和双工工作模式，提供不同的MAC子层来进行

访问；

4． 基于双绞线的半双工MAC子层； 5． 基于双绞线的全双工MAC子层；

6． 三种类型的MAC地址和MAC数据帧的收发过程； 7． LLC子层提供的三种服务及其建立方式；

8． LLC子层帧结构，以及帧结构中SSAP和DSAP字段的含义。

17