s4-5 以太網幀
以太網所處的層次
IEEE 802.3/以太網MAC子層協議
? IEEE802.3協議描述了運行在各種介質上1 Mb/s~10 Mb/s的1-
持續CSMA/CD協議的局域網標準。
? 很多人對以太網和IEEE802.3不加區分，但二者確有差別（如幀格式）。
IEEE 802.3和 和以太網幀的比較
幀結構的各個字段含義
? 前導碼與幀起始字段
?前導碼：7個字節，10101010…101010比特序列。
?幀起始符：1字節，10101011。
幀結構的各個字段含義
? 目的地址和源地址字段
?地址字段長度：48位（6個字節） 。
?目的地址類型：
? 單一結點地址（unicast address）；
? 組播地址（multicast address）；
? 廣播地址（broadcast address）。
物理地址（MAC地址）
? 地址數約7 X 10 13 ，7萬億個。
? Ethernet地址 = Manufacture ID + NIC ID=24bit (OUI)+ 24bit
? 前24位例子：
公司：Cisco 00-00-0c
Novell 00-00-1B、00-00-D8
3Com 00-20-AF、00-60-8C
IBM 08-00-5A
? 典型的Ethernet地址 ：00-60-8C-01-28-12
工作站的源地址有個有趣的特性，那就是它的全球唯一性
（globally unique），由IEEE分配，保證世界上沒有兩個工作
站具有的MAC地址是相同的
? 當一臺計算機啟動時，MAC地址從ROM拷貝到RAM
註意：目的MAC地址定位目的機
註意
? MAC地址的3種表示
使用冒號 00:60:2F:3A:07:BC
使用句點 0060.2F3A.07BC
? IEEE 要求廠商遵守兩條簡單的規定：
?必須使用該供應商分配的OUI作為前3個字節
?OUI相同的所有MAC地址的最後3個字節必須分配唯一的值
幀結構的各個字段含義
? 長度字段（DIX以太幀中變為：類型）
幀的最小長度為64字節，最大長度為1518字節，不包括前導碼。
? 數據字段
LLC數據字段是幀的數據字段，長度最小為46個字節，如果少於
46個字節，需要填充。
? 幀校驗字段
采用32位的CRC校驗
校驗範圍：目的/源地址、長度、LLC數據等字段。
類型/長度字段
? 在DIX以太幀中，type 字段指明上層網絡協議的了類型
?DIX以太幀是事實上的使用標準，通常抓取到的報文都是以太幀，該字段是類型字段。
? 在IEEE 802.3幀中，length 字段指明了攜帶的數據的長度。
怎麽區分到底代表 類型 還是 長度 呢？
? 檢查這個字段的數值：如果小於等於 1536(0x600)，則是長度
（802.3）字段，如果大於 1536，則表示類型（以太幀）。
為什麽有效幀長度? 64 Byte?
? CSMA/CD的要求
?最短幀的發送時間 ?>= 爭用時隙2?
? 以太網（802.3）規定，在10Mbps局域網中
?時隙：2t? = 51.2 微秒
?最短幀長度：10Mbps× 2t/8 = 64 Byte
或者：（51200/100ns）/8=64Byte
以太網性能（信道利用率）
IEEE802.2標準：邏輯鏈路控制
? IEEE802.3以太幀跟DIX以太網幀的主要差
別是前導碼和類型/長度字段。
? 通過查看類型/長度的值是否大於0x600
（1536）來判定是類型還是長度字段。
? MAC地址（物理地址）由48位構成，其中
前24位需要向IEEE申請
? MAC地址不可更改，全球唯一。
? 幀最長1518字節，最短64字節。
s4-5 以太網幀