跳转至

以太网帧简介

以太网帧(Ethernet Frame)是在以太网中用于数据传输的基本单位。它具有以下几个特点:

  1. 前导码和帧起始标记:以太网帧以一个前导码(Preamble)和一个帧起始标记(Start Frame Delimiter)开始。前导码是一串特定模式的比特序列,用于同步接收方的时钟。帧起始标记标识了帧的开始。

  2. 目的地址和源地址:以太网帧中包含目的地址和源地址字段。目的地址指示了帧的接收方,源地址指示了帧的发送方。这些地址通常是物理地址(MAC地址)。

  3. 类型/长度字段:以太网帧中的类型/长度字段用于指示帧中数据的类型或表示数据字段的长度。如果值小于等于 1500,它表示数据字段的长度;如果值大于 1500,它表示数据字段的类型。

  4. 数据字段:以太网帧的数据字段包含要传输的实际数据。数据字段的长度可以根据需要变化,最小长度为 46 字节(不包括前导码和帧起始标记),最大长度为 1500 字节。

  5. 帧校验序列:以太网帧的末尾是一个帧校验序列(Frame Check Sequence,FCS),用于检测帧在传输过程中是否发生了错误。FCS 是通过对帧中的数据字段进行循环冗余校验(CRC)计算得到的。

  6. 最小帧长度要求:以太网要求传输的帧长度必须至少为 64 字节(包括前导码和帧起始标记)。如果数据字段长度小于 46 字节,则需要填充额外的填充字节以满足最小帧长度要求。

  7. 半双工通信:以太网帧的传输是基于半双工通信方式,即发送方和接收方不能同时发送和接收数据。在同一时间段内,只能有一个设备发送数据。

  8. 广播和多播支持:以太网帧支持广播和多播传输。通过设置目的地址为广播地址或多播地址,可以将帧发送给网络中的多个设备。

以太网帧的最大长度为1518字节,包括了前导码、帧起始标记、目的地址、源地址、类型/长度字段、数据字段、帧校验序列等。其中,数据字段的最大长度为1500字节,而前导码和帧起始标记共占据了8个字节。

这个1518字节的长度是以太网的物理层和数据链路层的限制。超过这个长度的帧会被视为巨型帧(Jumbo Frames),在某些特定的网络环境中可能会使用到。

请注意,以太网帧的最小长度是64字节,这包括了前导码、帧起始标记、目的地址、源地址、类型/长度字段、数据字段、帧校验序列等。如果数据字段长度小于46字节,则需要填充额外的填充字节以满足最小帧长度要求。

以太网帧是在以太网中实现数据传输的基本单位,它的特点包括前导码和帧起始标记、目的地址和源地址、类型/长度字段、数据字段、帧校验序列等。了解以太网帧的特点对于理解以太网的工作原理和数据传输过程非常重要。