计算机网络技术基础：以太网帧构造及字段含义

2023-10-22 理论教育版权反馈

【摘要】：网络层的数据包被加上帧头和帧尾，就构成了可由数据链路层识别的以太网数据帧。这8B后面才是以太网的帧，如图6—6所示。目前，常见的以太网帧结构是Ethernet II的格式。图6—7以太网帧结构其中各字段的含义如下。当字段值小于0x0600寸，表示以太网用户数据的长度。IEEE 802.3 Ethernet与一般的以太网在帧的首部上稍有区别。一般以太网帧中表示类型的字段，在IEEE 802.3以太网中却表示帧的长度。不过SNAP中指定的协议类型与一般以太网协议类型的意思基本相同。

网络层的数据包被加上帧头和帧尾，就构成了可由数据链路层识别的以太网数据帧。虽然帧头和帧尾所用的字节数是固定不变的，但根据被封装数据包大小的不同，以太网数据帧的长度也随之变化，变化的范围是64～1518B（不含前导码和帧起始定界符）。

每个以太网帧前面有一个叫作前导码（Preamble）的部分，共7B，它由0、1数字交替组合而成，表示一个以太网帧的开始，也是对端网卡能够确保与其同步的标志。前导码的后面是1B的帧起始定界符。这8B后面才是以太网的帧，如图6—6所示。

pagenumber_ebook=162,pagenumber_book=156

图6—6　以太网整体帧结构

在1980年的时候，Xerox、DEC与Intel三家公司制定了DIX Ethernet I型标准，随后又制定了DIX Ethernet II标准和IEEE 802.3 SAP I帧格式。目前，常见的以太网帧结构是Ethernet II的格式。以太网帧的前端是以太网的首部，它总共占14B：分别是6B的目标MAC地址、6B的源MAC地址以及2B的上层协议类型，如图6—7所示。

pagenumber_ebook=162,pagenumber_book=156

图6—7　以太网帧结构

其中各字段的含义如下。(www.chuimin.cn)

目的MAC地址：接收端的MAC地址，长度为6B。

源MAC地址：发送端的MAC地址，长度为6B。

类型/长度：该字段长度为2B，当字段值大于或等于0x0600时，表示上层数据使用的协议类型。例如，0x0806表示ARP请求或应答，0x0800表示IP协议。当字段值小于0x0600寸，表示以太网用户数据的长度。

数据：上层封装下来的数据，长度在46～1500B之间。

FCS：校验码，长度为4B，主要用于错误校验。用它可以检查帧是否有损坏。在通信传输过程中如果出现电子噪声的干扰，可能会影响数据的传输导致乱码位的出现。因此，通过检查这个FCS字段的值可以将那些受到噪声干扰的错误帧丢弃。FCS中保存着整个帧除以生成多项式的余数。在接收端也用同样的方式计算，如果得到FCS的值相同，就判定所接收的帧没有差错。

IEEE 802.3 Ethernet与一般的以太网在帧的首部上稍有区别。一般以太网帧中表示类型的字段，在IEEE 802.3以太网中却表示帧的长度。此外，数据部分的前端还有LLC和SNAP等字段。而标识上一层协议类型的字段就在这个SNAP中。不过SNAP中指定的协议类型与一般以太网协议类型的意思基本相同。

计算机网络技术基础：以太网帧构造及字段含义

相关推荐