网络协议 分析

Posted 2020-08-09

Ethernet II：

    Ethernet II由6个字节目的MAC地址，6个字节源MAc地址，和两个类型（用于标示封装在这个Frame、里面数据的类型)以上为Frame Header,接下来是46--1500 字节的数据，和4字节的帧校验）组成。

    Ethernet II类型以太网帧的最小长度为64字节（6+6+2+46+4），最大长度为1518字节（6+6+2+1500+4）。其中前12字节分别标识出发送数据帧的源节点MAC地址和接收数据帧的目标节点MAC地址。（注：ISL封装后可达1548字节，802.1Q封装后可达1522字节）。

    Ethernet II协议报头结构
每个字段的详细解释如下：
6字节目标地址：此数据包的目标MAC地址。
6字节源地址：此数据包的源MAC地址。
2字节协议类型：上层协议，表示网络层使用的协议。
数据：高层协议、数据和填充符，范围在46～1500字节。
4字节FCS：数据帧校验序列，用于确定数据包在传输过程中是否损坏。

PPP：

    帧格式：

    标志字段--地址字段--控制字段--协议--信息部分--FCS--标志字段

PPP采用7EH作为一帧的开始和结束标志（F）；其中地址域（A）和控制域（C）取固定值（A=FFH，C=03H） ；协议域（两个字节）取0021H表示IP分组，取8021H表示网络控制数据，取C021H表示链路控制数据；帧校验域（FCS）也为两个字节，它用于对信息域的校验。若信息域中出现7EH，则转换为（7DH，5EH）两个字符。当信息域出现7DH时，则转换为（7DH，5DH）。当信息流中出现ASCII码的控制字符（即小于20H），即在该字符前加入一个7DH字符。

    和HDLC的主要区别就是，PPP是面向字符的，HDLC是面向位的。

    特点：

PPP协议是一种点——点串行通信协议。PPP具有处理错误检测、支持多个协议、允许在连接时刻协商IP地址、允许身份认证等功能，还有其他。PPP提供了3类功能：成帧；链路控制协议LCP；网络控制协议NCP。PPP是面向字符类型的协议。

HDLC：

    帧格式：

在HDLC中，数据和控制报文均以帧的标准格式传送。HDLC中的帧类似于BSC的字符块，但BSC协议中的数据报文和控制报文是独立传输的，而HDLC中的命令应以统一的格式按帧传输。HDLC的完整的帧由标志字段（F）、地址字段（A）、控制字段（C）、信息字段（I）、帧校验序列字段（FCS）等组成。

    与PPP协议的不同：

2个协议虽然格式基本相同，但是区别还是明显的。PPP协议，顾名思义，就是点到点协议（POINT TO POINT），只能是2个点之间通信，不具备多点寻址的功能。HDLC具备多点寻址的功能。PPP协议只是借用了HDLC的格式。PPP协议是IETF定义的，目前在INTERNET上使用越来越广。 HDLC来源是ITU，主要使用在传统的电信网络设备上。对于点对点（也就是串口，封装肯定是PPP），广播口封装HDLC。

    特点：

HDLC具有如下特点：协议不依赖于任何一种字符编码集；数据报文可透明传输，用于实现透明传输的“0比特插入法”易于硬件实现；全双工通信，不必等待确认便可连续发送数据，有较高的数据链路传输效率；所有帧均采用CRC校验，对信息帧进行编号，可防止漏收或重份，传输可靠性高；传输控制功能与处理功能分离，具有较大灵活性和较完善的控制功能。由于以上特点，使得网络设计普遍使用HDLC作为数据链路管制协议。