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以太网协议报文格式.doc
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TCP/IP 协 议 族
IP/TCP
和 、 以及
IP/UDP
、、、SNMP
ICMP 是 IP 协议的附属协议、IGMP 是 Internet 组管理协议
(地址解析协议)和 (逆地址解析协议)是某些网络接口(如以太网和令牌环
网)使用的特殊协议,用来转换 层和网络接口层使用的地址。
1、 以太帧类型
以太帧有很多种类型。不同类型的帧具有不同的格式和 MTU 值。但在同种物理媒
体上都可同时存在。
以太网第二版
[note 3]
或者称之为 Ethernet II 帧,DIX 帧,是最常见的帧类型。并
通常直接被 IP 协议使用。
Novell
的非标准 IEEE 802.3
帧变种。
IEEE 802.2 逻辑链路控制[(LLC) 帧
子网接入协议[ [(SNAP)帧
所有四种以太帧类型都可包含一个 IEEE 802.1Q 选项来确定它属于哪个 VLAN
以
及他的 IEEE 802.1p
优先级(QoS)。这个封装由 IEEE 802.3ac
定义并将帧大小从 4
字节扩充到 1522 字节(注:不包含 7 个前导字节和 1 个字节的帧开始符以及 12 个
帧间距字节)。
IEEE 802.1Q 标签,如果出现,需要放在源地址字段和以太类型或长度字段的中间。
这个标签的前两个字节是标签协议标识符(TPID)值 0x8100。这与没有标签帧的以
太类型/长度字段的位置相同,所以以太类型 0x8100 就表示包含标签的帧,而实际
的以太类型/长度字段则放在 Q-标签的后面。TPID 后面是两个字节的标签控制信息
(TCI)。(IEEE 802.1p 优先级(QoS)和 VLANID)。Q 标签后面就是通常的帧内容。
802.3 以太网帧结构
前导码 帧开始符
MAC
目标地
址
MAC
源地址
802.1Q标
签 (可选)
以太类
型或长
度
负载
冗余
校验
帧间
距
10101010
7 个 octet
10101011
1 个 octet
6
octets
6
octets
(4 octets)
2
octets
46–
1500
octets
4
octets
12
octets
64–1522 octets
72–1530 octets
84–1542 octets
标签协议识别符(Tag Protocal Identifier, TPID): 一组 16 位元的域其数值被设定
在 0x8100 以用来辨别某个 IEEE 802.1Q 的帧为已被标签的,而这个域所被标
定位置与乙太形式/长度在未标签帧的域相同,这是为了用来区别未标签的帧。
优先权代码点(Priority Code Point, PCP): 以一组 3 位元的域当作 IEEE 802.1p
优先权的参考,从 0(最低)到 7(最高),用来对资料流(音讯、影像、档案等等)
作传输的优先级。
标准格式指示(Canonical Format Indicator, CFI): 1 位元的域。若是这个域的值
为 1,则 MAC 地指则为非标准格式;若为 0,则为标准格式;在乙太交换器中
他通常默认为 0。在乙太和令牌环中,CFI 用来做为两者的相容。若帧在乙太
端中接收资料则 CFI 的值须设为 1,且这个端口不能与未标签的其他端口桥接。
虚拟局域网识别符(VLAN Identifier, VID): 12 位元的域,用来具体指出帧是属于
哪个特定 VLAN。值为 0 时,表示帧不属于任何一个 VLAN;此时,802.1Q 标
签代表优先权。16 位元的值 0x000 和 0xFFF 为保留值,其他的值都可用来做
为共 4094 个 VLAN 的识别符。在桥接器上,VLAN1 在管理上做为保留值。这
个 12 位元的域可分为两个 6 位元的域以延伸目的(Destination)与源(Source)之
48 位元地址,18 位元的三重标记(Triple-Tagging)可和原本的 48 位元相加成为
66 位元的地址。
0、以太网的封装格式(RFC 894)
标 签 协 议 标 识
(TPID)0x8100
, 这 与 没 有 标
签 帧 的 以 太 类
型/长度字段的
位置相同
16
bits
3
bits
1
bit
12
bits
TPID PCP CFI VID
IEEE 802.2/802.3(RFC 1042)
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,而 0x 8864 有 PPPoE
封装 (其他以太网类型见附 2)
1、以太网 PAUSE 帧
IEEE 802.3x 是全双工以太网数据链路层的流控方法。当客户终端向服务器发出请求
后,自身系统或网络产生拥塞时,它会向服务器发出 PAUSE 帧,以延缓服务器向客户终端的
数据传输。
有关交换机的流量控制机制:
定义:流量控制用于防止在端口阻塞的情况下丢帧,这种方法是当发送或接收缓冲区
开始溢出时通过将阻塞信号发送回源地址实现的。流量控制可以有效的防止由于网络中瞬
间的大量数据对网络带来的冲击,保证用户网络高效而稳定的运行。
两种控制流量的方式:
1,在半双工方式下,即半双工背压控制,是通过反向压力(backpressure)即我们
通常说的背压计数实现的,这种计数是通过向发送源发送 jamming 信号使得信息源降低
发送速度。
2,[在全双工方式下,流量控制一般遵循 IEEE 802.3X 标准,是由交换机向信息源发
送“pause”帧令其暂停发送。
采用流量控制,使传送和接受节点间数据流量得到控制,可以防止数据包丢失。
帧格式:
控制帧通过其唯一的类型域标识符()识别。
格式:
目的地址:组播地址()
源地址:
类型:
控制操作码 个字节( 帧仅是 控制帧的一种,对于 帧,其在 控制帧中
的操作码为 )
控制操作参数域: 个字节代表要求对方停止的时间。( 控制参数域,包含用于 控制相关
的参数。
对于 帧,此处应填入要求对端设备暂停发送的时间长度,
由两个字节[ 位来表示该长度,每单位长度为物理层芯片发送
位数据的时间。
所以发送一次 帧,要求对端设备暂停发送的时间长度为:
以太网传输速率。)
保留域。
2、以太网 VLAN 帧格式
一、IEEE 802.1Q 标签帧格式
!" " # $%& '()$&%*
……"%……
+
,- - - - .- - ../- .-
0 $%&:. 字节,包含 个字节的标签协议标识'1"和 个字节的标签控制信息'1,'1
字段具体又分为:23%(、!1、0 $1",具体格式如下所示:
'1"
232%(
!1 01"
-
TPID(标签协议标识): 字节,用于标识帧的类型,其值为 0x8100 时表示 45
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酒巷的猫
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