1. 定位
1.1 核心定位
- 向下：接收物理层的原始比特流（0/1 序列），提供可靠的数据传输服务
- 向上：为网络层提供无差错的帧传输服务，屏蔽底层物理细节
- 关键：物理层传输的是比特流（0/1 序列），而数据链路层传输的是帧（Frame），是一组有明确边界的数据单元。
相关协议：CAN 与 UART
**CAN 协议的主要定义都位于数据链路层。**这层又分为两个子层：
- 逻辑链路控制子层：负责消息的帧封装、过滤、过载通知和错误恢复管理等。
- 媒体访问控制子层：这是 CAN 最核心的部分，负责：
- 多主、广播式通信：所有节点平等，可主动发送。
- 非破坏性、基于优先级的仲裁：通过标识符（ID）决定报文优先级，优先级高的报文赢得总线，失败节点自动退出发送并在总线空闲时重试，无数据损失。
- 错误检测与处理：拥有强大的错误检测（CRC、应答、位填充、格式检查等）、错误信令和自动重发机制，错误帧是其重要概念。
1.2 与物理层区别
| 特性 | 物理层 | 数据链路层 |
|---|---|---|
| 传输单位 | 比特（bit） | 帧（Frame） |
| 功能目标 | 透明传输原始比特 | 提供可靠、有序的数据传输 |
| 错误处理 | 无差错控制 | 有差错检测与重传机制 |
| 地址机制 | 无地址概念 | 使用 MAC 地址进行寻址 |
| 传输范围 | 单一链路 | 两个相邻节点间 |
1.3 应用场景
局域网（LAN）：
- 以太网（IEEE 802.3）
- 无线局域网（IEEE 802.11/WiFi）
- 令牌环网（已淘汰）
广域网（WAN）：
- PPP（点对点协议）
- HDLC（高级数据链路控制）
- 帧中继（已逐步淘汰）
关键区别：
- 局域网：数据链路层负责同一网络内的节点通信（如办公室内多台电脑互联）
- 广域网：数据链路层负责点对点链路的可靠传输（如家庭路由器到 ISP 的连接）
2. 核心功能
2.1 链路管理
定义：建立、维护和释放两个相邻节点之间的数据链路。
工作流程：
- 链路建立：通信前协商参数（如 MTU、传输速率）
- 链路维护：监控链路状态，处理异常（如超时重传）
- 链路释放：通信结束后释放资源
