Ethernet幀格式


一、Ethernet幀格式的發展

1980 DEC,Intel,Xerox制訂了Ethernet I的標准
1982 DEC,Intel,Xerox又制訂了Ehternet II的標准
1982 IEEE開始研究Ethernet的國際標准802.3
1983 迫不及待的Novell基於IEEE的802.3的原始版開發了專用的Ethernet幀格式 (因此802.3 Raw 先於 IEEE 802.3 出台)
1985 IEEE推出IEEE 802.3規范


后來為解決EthernetII與802.3幀格式的兼容問題推出折衷的Ethernet SNAP格式

(其中早期的Ethernet I已經完全被其他幀格式取代了所以現在Ethernet只能見到后面幾種Ethernet的幀格式

現在大部分的網絡設備都支持這幾種Ethernet的幀格式

如:cisco的路由器在設定Ethernet接口時可以指定不同的以太網的幀格式:arpa,sap,snap,novell-ether)

 

不同廠商對這幾種幀格式通常有不同的叫法,比如:

Frame Type                          Novell公司                    Cisco 公司
Ethernet Version 2              Ethernet_II                   arpa
802.3 Raw                            Ethernet_802.3           novell_ether
IEEE 802.3/802.2                Ethernet_802.2           sap
IEEE 802.3/802.2 SNAP    ETHERNET_SNAP     snap

 

二、各種不同的幀格式

1. Ethernet II
就是DIX以太網聯盟推出的,它由6個字節的目的MAC地址,6個字節的源MAC地址,2個字節的類型域(用於標示封裝在這個Frame、里面數據的類型)以上為Frame Header,接下來是46--1500 字節的數據,和4字節的幀校驗)


2. Novell Ethernet
它的幀頭與Ethernet有所不同其中EthernetII幀頭中的類型域變成了長度域,后面接着的兩個字節為0xFFFF
用於標示這個幀是Novell Ether類型的Frame 由於前面的0xFFFF站掉了兩個字節所以數據域縮小為44-1498個字節,幀校驗不變。


3. IEEE 802.3/802.2
802.3的Frame Header和Ethernet II的幀頭有所不同EthernetII類型域變成了長度域。其中又引入802.2協議(LLC)在802.3幀頭后面添加了一個LLC首部,由DSAP(Destination Service Access Point)
1 byte,SSAP(Source SAP),一個控制域--1 byte!
SAP用於標示幀的上層協議


4. Ethernet SNAP
SNAP Frame與802.3/802.2 Frame的最大區別是增加了一個5 Bytes的SNAP ID其中前面3個byte通常與源mac地址的前三個bytes相同為廠商代碼!有時也可設為0,后2 bytes 與Ethernet II的類型域相同。。。

 

常用的幀格式

MAC幀主要有兩種格式,一種是以太網V2標准,一種是IEEE 802.3,常用的是前者。

 

1. Ethernet II幀


    DMAC(Destination MAC)是目的MAC地址。DMAC字段長度為6個字節,標識幀的接收者。
    SMAC(Source MAC)是源MAC地址。SMAC字段長度為6個字節,標識幀的發送者。
    Type(類型字段)用於標識數據字段中包含的高層協議,該字段長度為2個字節。類型字段值為 0x0800的幀代表IP協議幀;類型字段值為0806的幀代表ARP協議幀。
    Data(數據字段)是網絡層數據,最小長度必須為46字節以保證幀長至少為64字節,數據字段的最大長度為1500字節。
    FCS(循環冗余校驗字段)提供了一種錯誤檢測機制。該字段長度為4個字節。

2. 802.3幀


    EEE802.3幀格式類似於Ethernet_II幀,只是Ethernet_II幀的Type域被802.3幀的Length域取代,並且占用了Data字段的8個字節作為LLC和SNAP字段。
   

    Length字段定義了Data字段包含的字節數。
    LLC(邏輯鏈路控制 Logical Link Control)由目的服務訪問點DSAP(Destination Service Access Point)、源服務訪問點SSAP(Source Service Access Point)和Control字段組成。
    SNAP(Sub-network Access Protocol)由機構代碼(Org Code)和類型(Type)字段組成。Org code三個字節都為0。Type字段的含義與Ethernet_II幀中的Type字段相同。

    IEEE802.3幀根據DSAP和SSAP字段的取值又可分為以下幾類:
    1)  當DSAP和SSAP都取特定值0xff時,802.3幀就變成了Netware-ETHERNET幀,用來承載NetWare類型的數據。
    2)  當DSAP和SSAP都取特定值0xaa時,802.3幀就變成了ETHERNET_SNAP幀。ETHERNET_SNAP幀可以用於傳輸多 種協議。
    3)  DSAP和SSAP其他的取值均為純IEEE802.3幀。

    802.3幀的長度也是64-1518字節之間

    感覺網絡層一些協議才用到802.3幀格式,是因為需要802.3幀攜帶一些控制信息


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