第3章：链路、以太网与无线接入

帧与差错检测

链路层把一段数据组织成帧，使接收方知道边界、类型和校验信息。CRC 将比特串视为二元多项式，用生成多项式做模二除法，发送余数。接收方重新计算以发现某些错误模式。

CRC 不是密码学认证：攻击者可以修改内容并重算校验。检测到错误也不等于纠正错误；协议可以丢弃，由本层或端到端协议重传。

以太网交换机收到帧时，学习“源 MAC 地址在哪个端口”。若目标 MAC 已知，则向相应端口转发；未知单播通常在所属 VLAN 内泛洪。它并不通过读目的地址学习发送者的位置。

假设交换机的表最初为空。A 在端口 1 向 B 发帧，交换机记下 A→1，并向其他端口泛洪。B 在端口 3 回复后，交换机记下 B→3；以后 A 与 B 的流量可以定向转发。

学习表有老化机制，以适应主机移动。二层环路会让广播持续循环，传统网络用生成树协议阻断部分链路；IP 的 TTL 不能保护未进入 IP 转发过程的以太网帧。

主机先根据 IP 路由判断目标在本地子网还是经网关到达，再解析下一跳的链路地址。IPv4 常用 ARP，IPv6 使用邻居发现。

主机 192.0.2.10/24 访问 198.51.100.20，若默认网关是 192.0.2.1，它需要查询网关的 MAC 地址。发出帧的目标 MAC 是网关，而封装的 IP 数据报目标仍是远端主机。

VLAN 把一个物理交换网络划成不同广播域。不同 VLAN 间通常需要三层转发；给两个 VLAN 配上相同 IP 前缀，并不会自动使它们互通。

早期共享以太网需要处理碰撞，现代全双工交换以太网的点到点链路通常不使用碰撞检测争用。Wi-Fi 则仍要面对共享无线信道：发送前侦听、退避，必要时确认与重传。

无线中的隐藏终端说明“我听不到别人”不等于“接收方没有被干扰”。A 与 C 彼此听不到，却都能向 B 发信号，两者同时发送会在 B 冲突。RTS/CTS 可以缓解部分情形，但有控制开销，也不是所有干扰的通用解法。

链路重传可隐藏短暂无线误码；重传过多又会增大 RTT 波动，影响端到端超时判断。两层可靠性机制需要共同分析。