Zaisťuje výmenu dát a integritu toku dát z jedného uzla siete do druhého. V rámci tejto činnosti je zabezpečovaná synchronizácia blokov dát a riadenie ich toku. Je riešená hardwarovo. Dohliada na prenos vlastných paketov. Kontroluje kontrolné súčty jednotlivých paketov, ktoré dupľuje. V tejto vrstve sa totiž držia kópie jednotlivých paketov až do okamžiku, keď je prenos paketu nasledujúcou medzistanicou potvrdený. V prípade chybného prenosu paketu musí táto vrstva zabezpečiť jeho opätovné vyslanie, pričom je strážená možná duplicita prijatých paketov. Pakety sú pretvárané na rámce (pakety vybavené naviac príslušnými adresami). Informácie o prevedených informáciách sú opäť uložené v hlavičke linkovej vrstvy.

Obrázok 4.4 Linkový rámec

Základnou jednotkou pre prenos dát na linkovej vrstve je dátový rámec (frame). Dátový rámec sa skladá zo záhlavia (header), prenášaných dát (Payload) a zapätia (trailer). Dátový rámec nesie v záhlaví linkovú adresu príjemcu, linkovú adresu odosielateľa a ďalšie riadiace informácie. V zapätí nesie obvykle kontrolný súčet z prenášaných dát, z ktorého je možné zistiť, či nedošlo pri prenose k porušeniu dát. V prenášaných dátach je potom spravidla nesený paket sieťovej vrstvy.

Linková vrstva zaisťuje prístup k zdieľanému médiu a adresovanie na fyzickom spojení – t.j. v jednom sieťovom segmente. K adresovaniu sú používané fyzické, čiže MAC (Media Access Control) adresy. MAC adresa je 48 bitová adresa a je zviazaná so sieťovým adaptérom pripojujúcim zariadenie do siete (napr. 00-00-64-65-73-74). Prvé tri oktety znamenajú výrobcu, ďalšie oktety zaisťujú unikátnosť MAC adresy. Výrobca je v tomto prípade Xircom. Reláciu medzi ostatnými registrovanými výrobcami a pridelenými číslami je možné nájsť napr. v RFC 1700.

Formát hlavičky linkové vrstvy je väčšinou vo formáte podľa obrázku.

Obrázok 4.5 Formát hlavičky linkovej vrstvy

Úvodná sekvencia (preamble) je často radená do informácie fyzickej vrstvy. Cieľová adresa (destination address) a zdrojová adresa (source address) sú veľmi významné súčasti hlavičky linkovej vrstvy. Je možné ich nájsť takmer u všetkých sieťových technológiách (napr. ArcNet, Ethernet, Token Ring, FDDI). Ďalšie časti paketu sú tvorené zostávajúcimi údajmi hlavičky, hlavičkami vyšších vrstiev, prenášanými dátami a údajmi o ukončení príslušnej vrstvy.

Zhrnutie vlastností a funkcií linkovej vrstvy:

• Musí umožniť zahajovanie, udržovanie a záver vytvorených spojení, rozvetvenie dátových spojení, formátovanie rámcov, identifikácia koncových bodov spojenia, zoraďovanie prenášaných rámcov, oznamovanie nepravidelných chýb sieťovej vrstvy, detekciu a opravu chýb, riadenie toku, identifikácia a výmenu parametrov a dodržiavanie hodnôt výkonnosti spojových služieb.
• Linková vrstva umožňuje sieťovej vrstve riadiť prepojovanie dátových okruhov vo fyzickej vrstve.
• V linkovej vrstve sa realizujú funkcie zahajovania a záver prenosu, riadenie po niekoľko typických okruhoch (dvojbodový alebo mnohobodový režim), synchronizáciu, riadenie poradia dodávaných rámcov, zisťovanie a oprava chýb, riadenie toku, fyzické adresovanie.
• Príklady: Ethernet/IEEE 8202.3 (siete LAN), rozľahlé siete (HDLE, LAP/3, Frame Relay, …)