计算机网络工程作为构建现代信息系统的基础，其核心结构依赖OSI模型与TCP/IP模型的层级划分。在计算机软件水平考试（软考）的网络工程师认证中，第三章《数据链路层》是理解网络通信底层机制的关键章节。数据链路层位于OSI模型的第二层，介于物理层和网络层之间，主要负责在相邻节点之间提供可靠的数据帧传输服务。

数据链路层的主要功能包括：帧的封装与解封装、物理寻址（如MAC地址）、差错控制（如CRC校验）、流量控制以及访问控制（在共享介质中协调多个设备的访问）。它确保数据在物理链路上能够准确、有序地传输，为上层网络协议提供无差错的数据链路。在计算机网络工程实践中，数据链路层的设计与实现直接影响网络性能、可靠性和安全性。

常见的数据链路层协议与技术包括以太网（Ethernet）、PPP（点对点协议）、HDLC（高级数据链路控制）以及无线局域网中的802.11协议。以太网作为最广泛应用的局域网技术，定义了CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测）机制，用于管理多设备共享信道时的数据传输。而PPP协议则常用于拨号连接和广域网链路，提供身份验证和链路配置功能。

对于网络工程师而言，掌握数据链路层原理是解决网络故障、优化网络设计的基础。例如，在工程部署中，需要根据网络拓扑选择合适的链路层技术，配置VLAN（虚拟局域网）以分割广播域，或使用STP（生成树协议）防止网络环路。随着SDN（软件定义网络）和NFV（网络功能虚拟化）的发展，数据链路层的虚拟化与可编程性也成为现代网络工程的重要趋势。

数据链路层是计算机网络工程的基石之一。通过深入理解其协议机制和工程应用，网络工程师能够更有效地设计、维护和升级网络基础设施，确保数据高效、安全地流通于日益复杂的网络环境中。