ระดับเลเยอร์ที่ 2 หรือ Data Link Layer ของ OSI model
มาตรฐาน IEEE 802.2(LLC และ MAC) ทำงานอยู่ในระดับเลเยอร์ 2 ของ OSI model หรือ Data Link Layer โดยมีหน้ที่ควบคุมการรับส่งข้อมูล ทั้งสองนี้ยั้งมีหน้าที่สร้างเฟรมข้อมูลและควบคุมความผิดพลาดของการรับส่งข้อมูลโดยจะทำงานสอดประสานกัน ถือว่าเป็นหัวใจสำคัญของ Ethernet Switch เป็นอย่างมาก และมีโปรโตคอลที่ใช้งานดังนี้
SDLC (Synchronous data link control) เป็นโปรโตคอลที่ได้รับการพัฒนาโดยบริษัท IBM สำหรับใช้ในโครงสร้าง SNA (Systems Network Architecture) ที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อทำให้อุปกรณ์ประเภทต่างๆ ของ IBM สามารถสื่อสารกันได้ โปรโตคอลนี้อาจจะถูกนำมาใช้ในสถานการณ์ซึ่งเครื่องคอมพิวเตอร์เมนเฟรมทำการสื่อสารกับเครื่องเทอร์มินอล หรือเครื่องเวิร์กสเตชั่นหลายๆ เครื่อง และในการเชื่อมต่อระหว่างผู้ส่งและผู้รับแบบ point-to-point ดังนั้นจึงมีการใช้ อย่างแพร่หลายในระบบเครือข่ายแบบปิด เช่นใน WANs ที่อยู่บนพื้นฐานของเครื่องคอมพิวเตอร์เมนเฟรม
HDLC (High-level data link control) จะส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูงด้วยการเชื่อมต่อแบบ จุดต่อจุด หรือการเชื่อมต่อแบบหลายจุดพร้อมกัน รองรับการรับส่งข้อมูลแบบ Half Duplex Full Duplex และแบบบิต (Bit-Oriented) ซึ่งการรับส่งข้อมูลทั้ง 3 แบบนี้จะใช้การเชื่อมต่อแบบซิงโคนัส (Synchronous Transmission) แพร่หลายในระบบเครือข่ายแบบเปิด เช่นใน WAN คือ leased line เป็นต้น
SLIP (Line interface protocol) SLIP เป็นโพรโทคอลสำหรับเชื่อมโยงโครงขายเน็ทเวิร์คผ่านสายสื่อสารอนุกรมหรือสายโทรศัพท์ เข้าหากัน SLIP ย่อมาจาก Serial Link IP เป็นโพรโทคอลเชื่อมโยงข้อมูล และดาต้าแกรมของ TCP/IP ผ่านสายสื่อสารอนุกรม ซึ่งการออกแบบในช่วงแรก เน้นผ่านพอร์ตสื่อสาร RS232 ผ่านโมเด็ม
PPP (Point-to-Point Protocol) คือ โปโตคอลที่เอื้ออำนวยให้เครื่องลูกข่ายสามารถเชื่อมต่อหรือเข้าถึงระบบเครือข่ายภายใน องค์กรได้จากระยะไกล (Remote Access) ด้วยวิธีการหมุนโมเด็มผ่านสายโทรศัพท์ (Dial-up) ภายในตัวโปโตคอล PPP นั้นจะมีกลไกการรักษาความปลอดภัยของข้อมูลในตัวมันเอง เช่น การตรวจยืนยันตัวผู้ใช้ (User Authentication) และ การเข้ารหัสข้อมูล (Encryption) เป็นต้น
LCP (Link Control Protocol) จะทำหน้าที่ตกลงรายละเอียดของการรับส่งข้อมูล, การเชื่อมต่อกับปลายทางและทดสอบรับส่งข้อมูล ซึ่ง LCP นี้จะกำหนดรายละเอียดของการรับส่งข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ทั้งสองระบบจนเสร็จเสียก่อน จึงจะเริ่มทำการรับส่งข้อมูลกัน
NCP (Network Control Protocol) จะทำหน้าที่เกี่ยวกับการกำหนดชนิดของโปรโตคอลระดับสูงที่จะถูกรับส่งผ่าน PPP ซึ่งจะระบุชนิดของโปรโตคอลที่จะรับส่งผ่าน PPP ว่าเป็นโปรโตคอลชนิดใด เช่น DECNet, IPX หรือ TCP/IP
LAP (Link Access Protocol) คือโปรโตคอลซึ่งบริษัท Apple จัดให้มีเพื่อสนับสนุนโครงสร้างสถาปตยกรรมใน Physical layer โดยโปรโตคอลนี้จะรวมการสนับสนุนสําหรับ EtherTalk, LocalTalk, TokenTalk และ FDDITalk (ระบบเครือข่ายความเร็วสูง ซึ่งมีพื้นฐานการเดินสายเคเบิลด้วยเคเบิ้ลใยแก้วนำแสงและใช้วิธี token passing ในการ access)
โปรโตคอลอื่นๆที่ทำงานอยู่ในระดับเลเยอร์ 2 หรือ Data Link Layer มีดังนี้
ARCnet Attached Resource Computer NETwork
ARP Address Resolution Protocol
ATM Asynchronous Transfer Mode
CHAP Challenge Handshake Authentication Protocol
CDP Cisco Discovery Protocol
DCAP Data Link Switching Client Access Protocol
Distributed Multi-Link Trunking
Distributed Split Multi-Link Trunking
DTP Dynamic Trunking Protocol
Econet
Ethernet
FDDI Fiber Distributed Data Interface
Frame Relay
ITU-T G.hn
HDLC High-Level Data Link Control
IEEE 802.11 WiFi
IEEE 802.16 WiMAX
LACP Link Aggregation Control Protocol
LattisNet
LocalTalk
L2F Layer 2 Forwarding Protocol
L2TP Layer 2 Tunneling Protocol
LLDP Link Layer Discovery Protocol
LLDP-MED Link Layer Discovery Protocol - Media Endpoint Discovery
MAC Media Access Control
Q.710 Simplified Message Transfer Part
Multi-link trunking Protocol
NDP Neighbor Discovery Protocol
PAgP - Cisco Systems proprietary link aggregation protocol
PPP Point-to-Point Protocol
PPTP Point-to-Point Tunneling Protocol
PAP Password Authentication Protocol
RPR IEEE 802.17 Resilient Packet Ring
SLIP Serial Line Internet Protocol (obsolete)
StarLAN
Space Data Link Protocol, one of the norms for Space Data Link from the Consultative Committee for Space Data Systems
STP Spanning Tree Protocol
Split multi-link trunking Protocol
Token Ring a protocol developed by IBM; the name can also be used to describe the token passing ring logical topology that it popularized.
Virtual Extended Network (VEN) a protocol developed by iQuila.
VTP VLAN Trunking Protocol
VLAN Virtual Local Area Network