以太网MAC帧格式

Posted 2023-03-18

参考技术A

DIX Ethernet V2标准（企业标准）→ 最常用的MAC帧
IEEE的802.3标准（国际标准）

☆以太网V2的帧格式和802.3的帧格式的区别：以太网V2没有逻辑链路控制子层（LLC）

目的地址可以是单播地址，多播地址，广播地址
但是源地址只能是单播地址（它就是发送方，发送方只能有一个）
类型域用于区分后面的数据负载（IP数据报文或AIP解释报文或IPX的报文等）。以太网可以承载不同类型的上层网络协议，就是通过类型域来区分到底是哪种上层网络协议
（2字节是16位比特）

以太网要求的发送的最短帧长为64字节，而MAC帧的控制字段占了18字节，因此数据域的最小值为64-18=48字节

如果从IP层来的IP数据报文不足46字节时，要么是不接收，需要上层把它变成大于等于46字节才接收，要么就是接收数据之后补字节，补够到46字节，但补的字节没有任何意义

FCS（帧校验和）
以太网的帧校验采取的是标准CRC寻验校验码，即CRC-32（32：表示校验码的长度为32位）

MAC帧前面的8字节不属于MAC帧，它是一个前导码

计算机内部有时钟控制各个部件，但是网络中没有一个时钟控制，这意味着各个站点之间在时序上不是都保持同步，而是异步的。异步的情况下在传数据之前要传同步位，结束后还要传停止位。同步位的作用是：让双方握手，发送方通知接收方要发数据了
发送方发送的同步位8字节（64位），但是接收方收到的可能有小于64位的可能性，接收方允许有少量的同步位的丢失，但是这种情况是不影响同步关系的建立的

无效MAC帧
• 数据字段的长度与长度字段的值不一致；
例：802.3帧格式有长度域，如果长度域后面是100个字节，实际收到的只有98个字节
• 帧的长度不是整数个字节；
例：1字节为8位，但是最后发现剩下的小于8位
• 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；
（这时接收方是不会反馈给发送方帧出错了，发送方也不知道接收方怎么处理错误的帧，这时就是一种不可靠的服务。可靠的服务是双方会进行协商，接收方会反馈给发送方帧出错，发送方会重新传出错的帧）

帧间的最小间隔
帧间最小间隔为9.6微秒，相当于96bit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微秒才能再次发送数据。目的：为了使刚刚收到数据帧的站的接收缓存来得及清理，做好接收下一个帧的准备。实现流量控制的功能。也就是发送的连续的两个帧之间最少也要隔9.6微秒

以太网帧格式是啥？

参考技术A

源IP地址，目的IP地址和差错校验信息，MAC地址是数据链路层封装的信息，在数据包首部。

以太 II 帧把紧接在目标和源MAC地址后面的这个两字节定义为以太网帧数据类型字段。例如，一个0x0800的以太类型说明这个帧包含的是IPv4数据报。同样的，一个0x0806的以太类型说明这个帧是一个ARP帧，0x8100说明这是一个IEEE 802.1Q帧，而0x86DD说明这是一个IPv6帧。

扩展资料：

在以太网链路上的数据包称作以太帧。以太帧起始部分由前导码和帧开始符组成。后面紧跟着一个以太网报头，以MAC地址说明目的地址和源地址。帧的中部是该帧负载的包含其他协议报头的数据包(例如IP协议)。以太帧由一个32位冗余校验码结尾。它用于检验数据传输是否出现损坏。

参考资料来源：百度百科-以太网帧格式