在计算机网络中，数据链路层和传输层（如TCP）的重传机制并存，是因为它们解决的问题层次、范围和目标不同，这种分层设计是网络体系结构的核心优势。以下从设计理念、功能互补、效率优化三个角度解释为何不能舍弃数据链路层而仅用传输层：
一、分层设计的本质：分而治之，各司其职
计算机网络采用分层架构（如OSI/RM或TCP/IP模型），每层解决特定范围的问题，通过封装接口实现协作。
数据链路层：处理相邻节点间的直接通信（单链路，一跳范围），解决物理介质的原始错误（如比特翻转、帧丢失）。传输层（如TCP）：处理端到端的逻辑通信（跨多跳网络），解决主机间的分组丢失、乱序、流量控制等问题。
类比现实：
数据链路层 → 快递员在相邻站点间核对包裹是否损坏（本地纠错）。传输层 → 发件人确认整个快递是否送达（端到端纠错）。
若省去快递员的本地检查，所有错误都需发件人最终处理，效率将大幅下降。
二、数据链路层不可替代的三大原因
1. 局部纠错更高效，避免错误扩散
数据链路层在单链路上直接处理错误（如通过CRC检错+ARQ重传），延迟极低（仅需一个链路的往返时间），且错误不会扩散到后续链路。若依赖传输层（如TCP）重传，需等待端到端的往返时间（可能跨多个路由器，延迟高），且错误会流经整个网络，浪费带宽。
举例：在WiFi链路中，数据链路层可在毫秒级内重传损坏的帧；若依赖TCP重传，需等待IP层路由、传输层确认，延迟可能达数百毫秒。
2. 传输层无法感知物理链路细节
数据链路层需针对不同物理介质（如以太网、光纤、无线）定制优化：
无线链路易受干扰，数据链路层需高频重传+链路层流量控制；有线链路可靠性高，重传需求较低。
传输层（如TCP）是通用层，无法为每种链路定制策略，若强行包揽底层纠错，会导致：
协议复杂度激增（需兼容所有链路特性）；拥塞控制失效（无法区分“链路错误”和“网络拥塞”导致的分组丢失）。
3. 分层隔离提升系统稳定性
数据链路层屏蔽了物理层的差异（如不同网卡、线缆），传输层只需关注端到端逻辑，无需关心底层细节。若舍弃数据链路层，传输层需直接对接物理层，导致：
协议栈耦合性极高，修改底层硬件可能需要重写传输层；错误处理逻辑混杂，难以维护和扩展（如新增5G链路时需修改TCP）。
三、典型场景：数据链路层与传输层的协作
以一个跨3个路由器的网络为例：
数据链路层在每段链路上（如主机-路由器A、路由器A-路由器B）实时检错重传，确保每一跳的可靠性。传输层（TCP）在端到端路径上处理跨链路的错误（如某个路由器丢弃分组），通过序列号、ACK、超时重传确保最终交付。
分工意义：
数据链路层解决“局部小错误”，避免问题升级；传输层解决“全局大错误”，确保最终结果可靠。
若缺少数据链路层，TCP需重传大量本可在本地解决的错误，导致网络拥塞加剧、吞吐量下降。
四、总结：分层是网络设计的基石
数据链路层和传输层的重传机制并非冗余，而是互补关系：
数据链路层：快速、局部、低成本的错误控制，优化单链路效率；传输层：全局、端到端的可靠性保证，处理跨网络的复杂问题。
这种分层设计体现了计算机科学的模块化思想——将复杂问题拆解为多层子问题，每层专注解决特定范围的需求，最终通过协作实现整体可靠性。舍弃任意一层的功能，都会导致系统效率或稳定性的严重下降。