Επίπεδο ζεύξης δεδομένων

Το επίπεδο ζεύξης δεδομένων ή επίπεδο σύνδεσης (Data Link Layer), ή συνδέσμου μετάδοσης δεδομένων, είναι το δεύτερο εκ των επτά επιπέδων του μοντέλου δικτύωσης OSI, ή το πρώτο εκ των τεσσάρων επιπέδων του μοντέλου TCP/IP (από κοινού με το φυσικό επίπεδο του OSI). Μπορεί να αναφέρεται και ως δεύτερο επίπεδο, στο πλαίσιο συζήτησης για δίκτυα υπολογιστών. Στόχος του είναι να παρέχει υπηρεσίες στο επίπεδο δικτύου, αξιοποιώντας τις υπηρεσίες του φυσικού επιπέδου.

Το επίπεδο ζεύξης δεδομένων ενός δικτύου καθορίζεται από πρωτόκολλα τα οποία ρυθμίζουν τη μετάδοση δεδομένων σε ένα τηλεπικοινωνιακό κανάλι αποτελούμενο από ένα μοναδικό φυσικό μέσο (π.χ. σε ενσύρματο τοπικό δίκτυο, όπου το κοινό φυσικό μέσο είναι ένα καλώδιο, σε ασύρματο τοπικό δίκτυο, όπου το κοινό φυσικό μέσο είναι ο ελεύθερος χώρος, ή σε σύνδεση από σημείο-σε-σημείο, όπου το φυσικό μέσο δεν είναι κοινό καθώς μπορεί να προσπελαστεί μόνο από τους κόμβους στα δύο άκρα επικοινωνίας). Το επίπεδο ζεύξης δεδομένων ασχολείται με την τοπική παράδοση πλαισίων μεταξύ συσκευών στο ίδιο τοπικό δίκτυο. Τα πλαίσια του επιπέδου ζεύξης δεδομένων, όπως καλούνται οι μονάδες δεδομένων αυτού του πρωτοκόλλου, δεν διασχίζουν τα σύνορα ενός τοπικού δικτύου. Η δρομολόγηση ανάμεσα σε δίκτυα και σε παγκόσμιο επίπεδο, είναι δουλειά υψηλότερων επιπέδων, επιτρέποντας στα πρωτόκολλα ζεύξης δεδομένων να εστιάσουν στην τοπική παράδοση, διευθυνσιοδότηση και διαχείριση των μέσων. Από αυτήν την άποψη το επίπεδο ζεύξης δεδομένων, είναι ανάλογο με τον τροχονόμο της γειτονιάς. Πασχίζει να διαιτητεύσει ανάμεσα σε μέλη που αντιδικούν για πρόσβαση στο μέσο. Όταν οι συσκευές προσπαθούν να χρησιμοποιήσουν ταυτόχρονα το μέσο, συμβαίνει σύγκρουση πλαισίων. Τα πρωτόκολλα σύζευξης δεδομένων καθορίζουν πώς οι συσκευές ανιχνεύουν και ανανήπτουν από τέτοιες συγκρούσεις δεδομένων και μπορεί να προμηθεύουν μηχανισμούς για να τις μειώσουν ή να τις προλάβουν.

Η παράδοση πλαισίων από συσκευές του επιπέδου 2, επιτυγχάνεται μέσω της χρήσης διευθύνσεων υλικού. Η επικεφαλίδα ενός πλαισίου περιέχει τις διευθύνσεις πηγής και προορισμού, οι οποίες δείχνουν τη συσκευή προέλευσης και προορισμού αντίστοιχα. Σε αντίθεση με τις ιεραρχικές και τις διευθύνσεις δρομολόγησης του επιπέδου δικτύου, οι διευθύνσεις του επιπέδου 2 είναι επίπεδες, που σημαίνει ότι κανένα μέρος της διεύθυνσης δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προσδιοριστεί η λογική ή φυσική ομάδα στην οποία ανήκει.

Έτσι το επίπεδο ζεύξης παρέχει την δυνατότητα μεταφοράς δεδομένων κατά μήκος της φυσικής ζεύξης. Η μεταφορά μπορεί να είναι αξιόπιστη ή αναξιόπιστη. Αρκετά πρωτόκολλα ζεύξης δεδομένων δεν έχουν επιβεβαίωση επιτυχούς λήψης των δεδομένων και μερικά πρωτόκολλα ζεύξης μπορεί να μην έχουν καμμία μορφή checksum για τον έλεγχο λαθών μετάδοσης. Σε αυτές τις περιπτώσεις, τα πρωτόκολλα υψηλότερων επιπέδων πρέπει να παρέχουν έλεγχο ροής, έλεγχο λαθών, επιβεβαιώσεις λήψης και επανεκπομπή.

Στην αρχιτεκτονική δικτύων OSI, το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων ανταποκρίνεται σε αιτήσεις εξυπηρέτησης του επιπέδου δικτύου και επιτελούν την λειτουργία τους κάνοντας αιτήσεις εξυπηρέτησης στο φυσικό επίπεδο.

Πηγές

• Δίκτυα υπολογιστών, Tanenbaum Andrew S., Εκδ. Κλειδάριθμος
• Ασύρματες Επικοινωνίες και Δίκτυα, Stallings William, Εκδ. Τζιόλα