null3.3.2 MAC帧的格式
标准
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3.3.2 MAC帧的格式标准1980年9月,以太网规约的第一个版本DIX V1(10Mb/s)
1982年,DIX Ethernet V2
1983年,IEEE的802.3标准
常用的以太网MAC帧格式有两种标准 :
DIX Ethernet V2 标准
IEEE 的 802.3 标准
最常用的MAC帧是DIX Ethernet V2 标准的格式
以太网 V2 的 MAC 帧格式以太网 V2 的 MAC 帧格式MAC 帧物理层MAC 层IP 层目的地址字段 6 字节以太网 V2 的 MAC 帧格式以太网 V2 的 MAC 帧格式MAC 帧物理层MAC 层IP 层源地址字段 6 字节以太网 V2 的 MAC 帧格式以太网 V2 的 MAC 帧格式MAC 帧物理层MAC 层IP 层类型字段 2 字节类型字段用来标志上一层使用的是什么
协议
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,
以便把收到的 MAC 帧的数据上交给上一层的这个协议。 以太网 V2 的 MAC 帧格式以太网 V2 的 MAC 帧格式MAC 帧物理层MAC 层IP 层数据字段 46 ~ 1500 字节数据字段的正式名称是 MAC 客户数据字段
最小长度 64 字节 18 字节的首部和尾部 = 数据字段的最小长度 以太网 V2 的 MAC 帧格式以太网 V2 的 MAC 帧格式MAC 帧物理层MAC 层IP 层FCS 字段 4 字节当传输媒体的误码率为 1108 时,
MAC 子层可使未检测到的差错小于 11014。 当数据字段的长度小于 46 字节时,
应在数据字段的后面加入整数字节的填充字段,
以保证以太网的 MAC 帧长不小于 64 字节。 以太网 V2 的 MAC 帧格式以太网 V2 的 MAC 帧格式MAC 帧物理层MAC 层IP 层10101010101010 10101010101010101011前同步码帧开始
定界符7 字节1 字节…插入在帧的前面插入的 8 字节中的第一个字段共 7 个字节,
是前同步码,用来迅速实现 MAC 帧的比特同步。
第二个字段是帧开始定界符,表示后面的信息就是MAC 帧。 为了达到比特同步,
在传输媒体上实际传送的
要比 MAC 帧还多 8 个字节3.3.2 以太网帧格式3.3.2 以太网帧格式IEEE 的 802.3规定的MAC帧稍复杂。字节6624IP 层目的地址源地址长度/类型FCS数 据MAC 子层LLC 子层802.2
LLC 帧当长度/类型字段
表示长度时46 ~ 1500111 控制 数 据字节DSAPSSAP802.3MAC帧结构802.3MAC帧结构① 目的地址是帧发往的站点地址,每个站点都有自己惟一的地址;
② 源地址是帧发送的站点地址;
③ 长度/类型字段;
数值小于1500字节,为长度字段;
数值大于1536字节,为类型字段;
④ 数据字段;
⑤ 帧校验占用4个字节,采用CRC码,用于校验帧传输中的差错。第三个字段表示类型时第三个字段表示类型时数据字段内容为IP数据报;
长度:46~1500字节;
若数据长度小于46字节,MAC字子层会在数据字段后面加入一个整数字节的填充字段,以保证数据字段长不小于46字节;
对于有效数据字段长度的识别,由上层协议实现。第三个字段表示类型时第三个字段表示类型时 802.3
MAC 帧字节66246 ~ 15004目地地址源地址长度/类型数 据FCS小于1500时表示长度
大于1500时表示类型2 字节这个时候与Ethernet V2完全一致第三个字段表示长度时第三个字段表示长度时LLC帧第三个字段表示长度时第三个字段表示长度时DSAP:标明接收和发送数据的计算机上的协议栈
I(0):单个地址
G(1):组地址
SSAP:识别LLC PDU是命令或响应
C(0):命令帧
R(1):响应帧
控制字段:1字节——无编号帧
2字节——信息帧、监督帧冲突检测冲突检测“冲突检测”就是计算机边发送数据边检测信道上的信号电压大小。
当几个站同时在总线上发送数据时,总线上的信号电压摆动值将会增大(互相叠加)。
当一个站检测到的信号电压摆动值超过一定的门限值时,就认为总线上至少有两个站同时在发送数据,表明产生了碰撞。
所谓“碰撞”就是发生了冲突。检测到碰撞后检测到碰撞后在发生碰撞时,总线上传输的信号产生了严重的失真,无法从中恢复出有用的信息来。
每一个正在发送数据的站,一旦发现总线上出现了碰撞,就要立即停止发送,免得继续浪费网络资源,然后等待一段随机时间后再次发送。帧间最小间隔 帧间最小间隔 帧间最小间隔为 9.6 s,相当于 96 bit 的发送时间。
一个站在检测到总线开始空闲后,还要等待 9.6 s 才能再次发送数据。
这样做是为了使刚刚收到数据帧的站的接收缓存来得及清理,做好接收下一帧的准备。 最大帧长度最大帧长度为了保证信道使用的相对公平性,让更多的站能抢占到信道,规定了最大帧长度;
超过了最大帧长度就需要分多次完成;
以太网规定了数据帧中传送数据的最大长度为1500字节。最短有效帧长 最短有效帧长 如果发生冲突,就一定是在发送的前 64 字节之内。
由于一检测到冲突就立即中止发送,这时已经发送出去的数据一定小于 64 字节。
以太网规定了最短有效帧长为 64 字节,凡长度小于 64 字节的帧都是由于冲突而异常中止的无效帧。 无效的 MAC 帧无效的 MAC 帧
数据字段的长度与长度字段的值不一致;
帧的长度不是整数个字节;
用收到的帧检验序列 FCS 查出有差错;
数据字段的长度不在 46 ~ 1500 字节之间。
有效的 MAC 帧长度为 64 ~ 1518 字节之间。
对于检查出的无效 MAC 帧就简单地丢弃。以太网不负责重传丢弃的帧。 CRC介绍 CRC介绍CRC即循环冗余校验码(Cyclic Redundancy Check):是数据通信领域中最常用的一种差错校验码,其特征是信息字段和校验字段的长度可以任意选定。
编辑本段生成CRC码的基本原理
任意一个由二进制位串组成的代码都可以和一个系数仅为‘0’和‘1’取值的多项式一一对应。例如:代码1010111对应的多项式为x^6+x^4+x^2+x+1,而多项式为x^5+x^3+x^2+x+1对应的代码101111。null谢谢观赏!