以太网MAC协议.pdf

以太网 MAC 协议 以太网 MAC 协议是以太网中的一种媒体访问控制协议，负责管理以太网中的数据传输。它定义了以太网帧的格式、地址格式、数据传输顺序等。 1. 位序和字节顺序 以太网 MAC 协议中，位序和字节顺序是非常重要的概念。以太网对字节中的位顺序是完全不敏感的，但是为了避免不兼容，通常采用小端位序，也就是从最低有效位（对应于20 的数字位）到最高有效位（对应于27 的数字位）。在书写二进制数字时，最低值位写在最左面，而最高值位写在最右面。 2. 字节顺序 如果所有有定义的数据值都是1 字节长，则在介绍完位序后就可以停止了。但是很不幸事实并非如此，我们必须面对长于单个字节的域，这些域是以从左到右排列的，以连接符“-”分隔的字节串表示。每个字节包含两个十六进制数字。多字节域的各个字节按第一个到最后一个（即从左到右）的顺序发送，而每个字节采用小端位序传送。 3. 以太网地址 以太网地址是一个指明特定站或一组站的标识。以太网地址是6 字节（48 比特）长。图 1 说明了以太网地址格式。 以太网地址可以分为两种：全局唯一地址和局部唯一地址。全局唯一地址是由 IEEE 管理的，保证地址在所有的 LAN 中，在任何时间，都是唯一的。局部唯一地址是由网络管理员分配的，保证地址在某个特定 LAN 中是唯一的。 4. 以太网帧格式 以太网帧格式是以太网 MAC 协议中最重要的部分。图 2 显示了以太网 MAC 帧各个字段的大小和内容以及传输次序。 以太网帧格式包括目的地址 DA、源地址 SA、长度 / 类型、数据、帧校验序列 FCS 六个字段。前导码和帧起始定界符是以太网帧的开始符号，用于提醒接收系统有帧的到来，以及使到来的帧与输入定时进行同步。 5. 前导码和帧起始定界符 前导码包含 8 个字节。前 7 个字节 (56 位)的职位 0x55，而最后一个字节为帧起始定界符，其值为0xD5。结果前导码将成为一个由62 个 1 和 0 间隔（10101010---）的串行比特流，最后 2 位是连续的 1，表示数据链路层帧的开始。 6. 地址字段 每个 MAC 帧包含两个地址字段：目标地址（Destination Address）和源地址（Source Address）。目的地址标识了帧的目的地站点，源地址标识了发送帧的站。DA 可以是单播地址（单个目的地）或组播地址（组目的地），SA 通常是单播地址（即，第 1 位是 0）。 7. 长度 / 类型 长度 / 类型字段具有两种意义中的一种。如果这个字段的值小于1518，那么这个字段就是长度字段，并定义后面的数据字段的长度。但是如果这个字段的值大于 1518，它就标识了在以太网上运行的客户端，例如 IP 协议、ARP 协议等。 以太网 MAC 协议是以太网中的一种媒体访问控制协议，负责管理以太网中的数据传输。它定义了以太网帧的格式、地址格式、数据传输顺序等，是以太网中非常重要的一部分。