前言
目前的工作内容除了后端增删改查外多了一些比较有意思的内容，主要是网络方面。搞了几个月，感觉有学到点东西。就当是整理自己的知识体系，后面准备写一系列笔记，关于 Linux/Windows 网络相关的东西，从运维到开发各方面吧。
数据链路层协议
一些术语
| 术语 | 解读 |
|---|---|
| MAC | Media Access Control addressing |
| FCS | Frame Check Sequence (CRC) |
| CRC | Cyclic Redundancy Check |
| LPDU | An LLC frame is called LLC Protocol Data Unit (LPDU) |
| DIX | Digital Equipment Corporation, Intel and Xerox |
Ethernet II
区别于 IEEE 802.3 标准集里的以太网协议，Ethernet II 也称 DIX ethernet ，最初由迪吉多（Digital Equipment Corporation）、因特尔（Intel）、和施乐公司（Xerox）为主要参与者制定。和 IEEE 802.3 主要差别在于以太网帧头部的 Ether Type 字段的两个字节如何释义。Ethernet II 解释为 Ether Type，而 IEEE 802.3 解释为 Length 。
另外除了上面同位置字段的释义差别，还有就是在 Ethernet II 格式中 payload 部分的开头，IEEE 802.3 加入了 802.2 LLC 头。
802.3 以太网协议
802.3 以太网帧格式比 Ethernet 2 更复杂一点。
帧头部分除 LENGTH/Ether Type 不同，都和 Ethernet II 没区别，主要关注 LLC 和 SNAP 这两部分。
802.2 LLC - Logical Link Control
802.2 LLC 直译过来就是逻辑链路控制。参考 Understanding Logic Link Control - Cisco 这篇文章。历史上，IBM 最初把 LLC 设计成 IBM 令牌环网络的一个子层。
LLC如前面图中所示分为 DSAP（Destination Service Access Point）、SSAP（Source Service Access Point）和CNTL（Control）三个字段。DSAP和SSAP表示的是创建消息的网络层实体的逻辑地址，具体每个位怎么定义参考前面的链接。一般承载 IP 报文的 LPDU 里 DSAP 和 SSAP 都定义为 0xAA ，CNTL 则定义为 03 （参考 《TCP/IP 详解卷一：协议》）。
平时不怎么会折腾这个字段，除非很深度玩 L2 设备或协议或者需要解析或者手写 Ethernet 帧的时候可能会需要注意下。目前没这需求，现学现卖即可。
802.2 SNAP - Sub-Network Access Protocol
802.2 SNAP 替代了 Ethernet II 帧格式里的 Ether Type 字段，加了个比较见鬼的 ORG CODE ，于是又变成了历史遗留问题。真就觉得自己公司千秋万代了呗。
ORG CODE 参考 RFC 1340 - ASSIGNED NUMBERS 。一般就置 0 。TYPE 字段则和 Ethernet II 的 Ether Type 字段取值一样。取值可以参考 Ether Type - Wikipedia ，比如 IPv4 是 0x0800，ARP 是 0x0806，IPv6 是 0x86DD 。
802.1Q VLAN协议
802.1Q 协议和 802.3 以太网帧区别在于 Ether Type/Length 和 Source MAC 之间加入了一个 4 字节的 802.1Q Header 。
802.1Q Header 中 TPID (Tag Protocol Identifier)占用原 Ether Type 位置，取值 0x8100。正好起到和 Ether Type 一样的作用。
随后的3比特表示 802.1p class of service ，理解为优先级。下一比特是 Drop Eligible Indicator，表示拥塞时是否允许丢弃包。这4个比特位都用于拥塞控制。
剩下12个比特位表示 VID，或者说 VLAN ID，用于区分 VLAN。
后面的 Ether Type 字段和 Payload 就和 802.3 Ethernet 没什么区别了，可以解析为 Ethernet II 也可以解析为 802.3 Ethernet。
Hub 集线器
集线器就像是把网线给串联起来，集线器上一台设备发出的以太网帧，所有设备都会收到。
就是这种设备，靠 802.3 CSMA/CD 也能支撑基本的数据链路层通信。
L2 交换机
L2 交换机是在以太网帧这一层的交换，按照以太网帧头部中的控制字段来决定把帧转发到哪个网口。为了实现这个目的，L2交换机还得能“学习”到每个网口连接的设备 MAC 地址是什么，以便做转发动作。
L2 交换机和路由器的最大区别在于交换机是根据 MAC 地址做的转发，计算机在以 IP 协议访问局域网设备时，会通过 ARP 协议获取目的 MAC 地址，然后直接构造以太网帧发送。交换机可以直接把以太网帧送给对应的设备而无需经过路由器解析 IP 报文再封包以太网帧。可以说交换机性能决定了局域网传输的速度。
这篇文章介绍了交换机是怎么学习 MAC 地址的 How Switch learns the MAC addresses Explained 。
有些高级点的交换机还支持 VLAN 虚拟局域网，允许把交换机上几十个口再划分成更小的局域网以实现网络隔离。同时 VLAN 技术也让一张网卡一条网线接入多个局域网成为可能。
总结
一千来个字憋一两周，这工作要命，没时间看书没时间学习。