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跨层封装

跨四层封装

• 数据封装时不经过第四层（传输层）。应用层封装后直接来到网络层。
• 一般出现在直连路由设备之间。
• 代表协议：
  • OSPF协议、ICMP协议。
• 既然不经过四层封装，那四层相应的功能由谁来实现？答案是由三层（网络层）来实现。
  • 分段功能可以由三层，也就是网络层的分片功能代替。
  • 端口号由三层IP协议报头部中的协议号代替。
    • SPF协议在三层的IP协议号为89，即IP协议报中的协议号为89时，就是指上层协议为OSPF。
    • ICMP协议在三层的IP协议号为1，即IP协议报中的协议号为1时，就是指上层协议为ICMP。
• 补充：
  • IP协议报头中的协议号由8位二进制构成，所以取值范围为0 - 255。
  • 在正常封装过程中，协议号为6，代表上层为TCP协议；协议号为17，代表上层为UDP协议。

跨三、四层封装

• 数据封装时不经过第三层（网络层）和第四层（传输层）。应用层封装后直接来到数据链路层。

• 一般出现在直连交换设备之间。

• 代表协议

  • STP协议

• 在该情况下，不再使用以太网Ⅱ型帧（Ethernet Ⅱ以太帧），因为该帧格式无法提供完整的三、四层功能的替代。在STP协议中，使用IEEE802.3数据帧。

• 在IEEE802.3数据帧中，如何实现三、四层的功能呢？

  • 逻辑链路控制子层（LLC）：分片；提供帧类型号；为数据传输提供可靠保障，减少帧丢失、失序、重复。
    • 分片可以代替三层的数据分段和四层的数据分片功能。
    • 提供帧类型号，标识了上层传入下层使用哪种帧格式来进行封装。可以用来代替四层的端口号。
  • 媒体接入控制子层（MAC）：MAC地址寻址；识别网络层协议；差错检测。

• 补充：

  • 在IEEE802标准中，数据链路层可以分为逻辑链路控制LLC（Logical Link Control） 子层和媒体接入控制 MAC（Medium Access Control） 子层。