物理层和数据链路层实在是很抽象所以不能学也。

物理层

物理层主要涉及到的是通信和信号方向的问题。理解数据是消息的实体，信号是数据的物理形式（电气、电磁），物理层接受链路层的帧并转成信号在信道中传递。

信号分成数字信号和模拟信号，区别在于连续和离散。传输媒介包含各种波长的电磁波，于是工具包含双绞线、同轴电缆、光线、无线电等。

数据通信系统起点是源系统（源点+发送器）通过传输系统到目的系统（接收器+终点），一个信息经过信道传递，于是通信方式有单工、半双工、全双工。

数据转信号的方式很多，转数字信号为编码，转模拟信号为调制。

信道的带宽是频率hz，其实指能通过的信号的频率，首先频率越高码元传输速度快，其次宽度越大，一个码元能正确携带更多信息。

信道复用技术通过复用器、分用器和复用的各种方式将多信息塞到一个信道内传递，这能提高利用效率。这使得信道能被分成多个子信道。

信道复用体现在接入网的部分。用户不直接连接到某个isp，许多用户共享一个到isp的信道，在接入网中存在一个复用器。复用器到isp经常的使用光纤，并且具有大量子信道。而数据转信号存在一个早就不用的例子（ADSL），调制解调器在发送时是发送器，而接收时是接收器。上行、下行两类信道一般用不同频带。

数据链路层

数据链路是在物理层上加的硬件和软件。用于现代网络的硬件（路由器）是一个计算机，但是这网络中负责下三层，因此路由器是网络层节点！而主机中用于实现下两层的部分是网络适配器，而在网络核心部分使用的主要是交换机。

信道被分成点对点和广播信道两种，由于广播信道上有多个主机因此需要与点对点不同的协议。

数据链路层的数据单元是帧，它从ip数据报加首尾得到。

数据链路层的信道和物理层是不同的，物理层连接已经建立的情况下，使用点对点还是广播是可选的。拨号上网作为出名的点对点，而广播的特征是使用MAC地址（硬件地址）来确定硬件。

因此可以看出ppp和以太网的差别了。ppp在接入isp中起作用，原因是每个主机和isp之间都有信道，且信道上没有其他设备了，虽然在骨干网上存在信道复用，也有复用器作为节点，但是数据链路层是不管它的（复用器是物理层节点）。ppp帧因此只在主机和isp之间传递。ppp不支持在多路的结构中使用，它要求发送的帧一定会到目标，要做的就是配置链路（LCP）、鉴别身份、配置网络层协议（NCP）。

以太网也需要配置网络层协议，并且如果网络层是ip，那么配置就是分配ip地址了。

以太网是一种协议、一种标准，用于广播信道，或者说成是局域网。一个以太网帧可以发给在局域网中的任意主机。它的结构重要的是总线形和星形。网络适配器用于连接主机和局域网，因为它具有MAC地址。

CSMA/CD协议，对应的是用集线器连接的许多主机构成的局域网，集线器不改变总线形的结构，因此整个局域网属于一个碰撞域。一个以太网帧就在整个碰撞域内传播，具有以太网帧中目标MAC地址的站会收下这个帧，其他站会丢弃这个帧；如果是目标MAC地址指示了它是广播帧，那么所以站都会收下它，根据处理结果，部分站可能返回一个帧。据此分成单播帧、多播帧、广播帧。（如某设备一个广播帧找网关192.168.1.1，那么所有站会收下，但是只有网关会返回一个帧）

碰撞域中所有站发送的帧会碰撞导致两边都发送失败，因此出现及其复杂的碰撞检测。

网桥连接两个碰撞域成为一个局域网，交换机连接多个碰撞域，相当于多个网桥，每个端口都是一个碰撞域。因此交换机每个端口处都常常只有一台主机，网络结构成为星形。这种连接是在数据链路层进行的，因此交换机是一个二层节点，而集线器是一个一层节点。（与连接isp的ixp区分开，会叫做以太网交换机）

现代使用的局域网很少使用除以太网外的其他形式，并且古老的CSMA/CD也很少使用。虽然交换机连接出的是广播域，但是如果是单播帧，由于交换机中的交换表有MAC地址，通常不会被发到其他端口。

虚拟局域网将会分割原本的广播域成几个小区域，并且只有当跨交换机时才会在以太网帧中插入虚拟局域网信息（接入链路不改，汇聚链路改）。交换机之间的连接也有一点复杂程度，防止无限循环。（这里VLAN好像和之前用的虚拟局域网不一个概念）

PPPoE，即在以太网上运行的ppp协议。它实现的是将ppp帧封装到以太网帧，以此完成上网操作。目前想不到局域网中两台设备之间通信主要依靠PPPoE还是单播帧。