以太帧封装格式
以太网帧格式总结
以太网首部28字节ARP 数据包E T H _D S CE T H _S R C帧类型硬件类型协议类型硬件地址长度 协议地址长度OP 发送方以太网地址 发送方以太网IP 地址 接收方以太网地址 接收方IP 地址6 6 2 2 2 1 1 2 64 6 4 目的MAC 地址 （0xff BoardCast)源MAC 地址 ARP:0x0806 IP:0x0800 PPPoE:0x8864 硬件接口类型对于以太网MAC 为1 映射的协议地址类型。
IP 地址：0x08006 4ARP 数据包类型1:ARP_Request2:ARP_Acknowledge 3:RARP_Request4:RARP_AcknowledgeＩＰ首部版本号 （４位） 首部长度 （４位）服务类型（ＴＯＳ） （８位）总长度 （１６位）标识（１６位） 标志 （３位） 分片偏移量 （１３位） 生存时间（ＴＴＬ） （８位）协议 （８位）首部校验和 （１６位）源ＩＰ地址（３２位） 目的ＩＰ地址（３２位） 选项字段（若存在）数据区数据报规定了首部的格式，却没有规定其后数据的格式，所以ＩＰ数据报可以用来运输任意类型的数据。
１、版本号 ＩＰｖ４－－－４ＩＰｖ６－－－６２、首部长度 字为单位 该字段最大值１５（１５＊４＝６０ｂｙｔｅ）。
３、服务类型 （Ｔｙｐｅ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ，ＴＯＳ）当前ＩＰ数据报急需的服务类型：最小延时，最大吞吐量，最高可靠性，最小费 用等。
路由在转发时根据该字段选择最合理路径。
４、总长度 ＭＴＵ限制５、１６位标识字段用于标识ＩＰ层发送出去的每一份ＩＰ数据报，分片中用。
６、３位标志字段。
１：保留。
２：不分片位。
３：更多分片位。
７、１３位偏移字段８、生存时间：该ＩＰ数据报最多能转发的次数。
９、协议：ＩＰ数据报上层来源。
１：ＩＣＭＰ。
２：ＩＧＭＰ。
６：ＴＣＰ。
１７：ＵＤＰ。
１０、首部校验：只针对ＩＰ首部校验。
１６ｂｉｔｓ １６ｂｉｔｓ ＵＤＰ首部 源端口号 目的端口号 总长度 校验和ＵＤＰ数据区 数据区常见的ＴＣＰ熟知端口： 熟知端口 协议 说明 ０ ———— 保留７ Ｅｃｈｏ 报文回送服务器端口 ２０ ＦＴＰ－ＤＡＴＡ 文件传送协议（数据） ２１ ＦＴＰ 文件传送协议 ２３ ＴＥＬＮＥＴ 终端连接 ２５ ＳＭＴＰ 简单邮件传送协议 ５３ ＤＮＳ 域名服务器 ８０ ＨＴＴＰ 万维网服务器 １１０ ＰＯＰ３ 邮局协议版本３ １０８０ ＳＯＣＫＳ代理服务器协议URG 首部中的紧急指针字段有效 ACK 首部中的确认序号字段有效 PSH 推送数据 RST 连接复位SYN 发起连接，同步序号 FIN 终止连接0 16 31TCP 首部源端口号（16位）目的端口号（16位） 序号（32位） 确认序号（32位）首部长度 （4位）保留 （6位）U R GA C K P S H R S T S Y N F I N窗口大小（16） 校验和（16位）紧急指针（16位） 选项和填充（如果有）TCP 数据区数据区。
以太网帧格式
以太网帧格式详解:Etherne II报头8 目标地址6 源地址6 以太类型2 有效负载46－1500 帧检验序列4 报头：8个字节，前7个0，1交替的字节（10101010）用来同步接收站，一个1010101011字节指出帧的开始位置。
报头提供接收器同步和帧定界服务。
目标地址：6个字节，单播、多播或者广播。
单播地址也叫个人、物理、硬件或MAC地址。
广播地址全为1，0xFF FF FF FF。
源地址：6个字节。
指出发送节点的单点广播地址。
以太网类型：2个字节，用来指出以太网帧内所含的上层协议。
即帧格式的协议标识符。
对于IP报文来说，该字段值是0x0800。
对于ARP信息来说，以太类型字段的值是0x0806。
有效负载：由一个上层协议的协议数据单元PDU构成。
可以发送的最大有效负载是1500字节。
由于以太网的冲突检测特性，有效负载至少是46个字节。
如果上层协议数据单元长度少于46个字节，必须增补到46个字节。
帧检验序列：4个字节。
验证比特完整性。
IEEE 802.3根据IEEE802.2 和802.3标准创建的，由一个IEEE802.3报头和报尾以及一个802.2LLC报头组成。
报头7 起始限定符1 目标地址6（2）源地址6（2）长度2 DSAP1 SSAP1 控件2 有效负载3 帧检验序列4－－－－－－－－－－－802.3报头－－－－－－－－－－－－－－§－－－802.2报头－－－－§ §－802.3报尾－§IEEE802.3报头和报尾报头：7个字节，同步接收站。
位序列10101010起始限定符：1个字节，帧开始位置的位序列10101011。
报头＋起始限定符＝Ethernet II的报头目标地址：同Ethernet II。
也可以为2个字节，很少用。
源地址：同Ethernet II。
也可以为2个字节，很少用。
长度：2个字节。
帧检验序列：4个字节。
IEEE802.2 LLC报头DSAP：1个字节，指出帧的目标节点的上层协议。
以太网帧格式、IP报文格式、TCPUDP报文格式
以太⽹帧格式、IP报⽂格式、TCPUDP报⽂格式1、ISO开放系统有以下⼏层：7应⽤层6表⽰层5会话层4传输层3⽹络层2数据链路层1物理层2、TCP/IP ⽹络协议栈分为应⽤层（Application）、传输层（Transport）、⽹络层（Network）和链路层（Link）四层。
通信过程中，每层协议都要加上⼀个数据⾸部（header），称为封装（Encapsulation），如下图所⽰不同的协议层对数据包有不同的称谓，在传输层叫做段（segment），在⽹络层叫做数据报（datagram），在链路层叫做帧（frame）。
数据封装成帧后发到传输介质上，到达⽬的主机后每层协议再剥掉相应的⾸部，最后将应⽤层数据交给应⽤程序处理。
其实在链路层之下还有物理层，指的是电信号的传递⽅式，⽐如现在以太⽹通⽤的⽹线（双绞线）、早期以太⽹采⽤的的同轴电缆（现在主要⽤于有线电视）、光纤等都属于物理层的概念。
3、集线器（Hub）是⼯作在物理层的⽹络设备，⽤于双绞线的连接和信号中继（将已衰减的信号再次放⼤使之传得更远）。
交换机是⼯作在链路层的⽹络设备，可以在不同的链路层⽹络之间转发数据帧（⽐如⼗兆以太⽹和百兆以太⽹之间、以太⽹和令牌环⽹之间），由于不同链路层的帧格式不同，交换机要将进来的数据包拆掉链路层⾸部重新封装之后再转发。
路由器是⼯作在第三层的⽹络设备，同时兼有交换机的功能，可以在不同的链路层接⼝之间转发数据包，因此路由器需要将进来的数据包拆掉⽹络层和链路层两层⾸部并重新封装。
4、⽹络层的IP 协议是构成Internet 的基础。
IP 协议不保证传输的可靠性，数据包在传输过程中可能丢失，可靠性可以在上层协议或应⽤程序中提供⽀持。
传输层可选择TCP 或UDP 协议。
TCP 是⼀种⾯向连接的、可靠的协议，有点像打电话，双⽅拿起电话互通⾝份之后就建⽴了连接，然后说话就⾏了，这边说的话那边保证听得到，并且是按说话的顺序听到的，说完话挂机断开连接。
以太网帧的2种格式
以太网帧与i eee 802.3帧分类：proto col 2009-11-0417:50 1258人阅读评论(0)收藏举报sapc isco网络head eracc essap pleh ttp://zhid ao.ba idu.c om/qu estio n/93567501.htmlhttp://bl og.cs dn.ne t/wzw200/a rchiv e/2009/07/23/4373056.aspx浅谈以太网帧格式一、E thern et帧格式的发展1980 DEC,Intel,Xero x制订了E thern et I的标准1982 D EC,In tel,X erox又制订了Eh terne t II的标准1982 I EEE开始研究Eth ernet的国际标准802.31983 迫不及待的Nov ell基于IEEE的802.3的原始版开发了专用的Ether net帧格式1985 IE EE推出I EEE 802.3规范,后来为解决Eth ernet II与802.3帧格式的兼容问题, 推出折衷的Et herne t SNA P格式(其中早期的Eth ernet I已经完全被其他帧格式取代了 ,所以现在Ethe rnet只能见到后面几种Eth ernet的帧格式,现在大部分的网络设备都支持这几种Eth ernet的帧格式,如:ci sco的路由器再设定Ether net接口时可以指定不同的以太网的帧格式:arpa,sap,snap,novel l-eth er) 二.各种不同的帧格式下面介绍一下各个帧格式1.E thern et II就是D IX以太网联盟推出的。
学习理解一下帧的封装格式
习理解一下帧的封装格式：需要注意的是，区别两种帧封装格式：802标准帧和以太网帧1，在802标准定义的帧格式中，长度字段是指它后续数据的字节长度，但不包括C R C检验码。
RFC 1042（IEEE 802）2，RFC 894（以太网）所以，以太网帧报头为目的地址6+源地址6+类型2+CRC 4=18bytes而802帧没有CRC，所以为14bytes。
Sniffer采用的是802帧为14bytes 转载文章：MTU: Maxitum Transmission Unit 最大传输单元MSS: Maxitum Segment Size 最大分段大小由于以太网EthernetII最大的数据帧是1518Bytes这样，刨去以太网帧的帧头（DMAC目的地址MAC48bit=6Bytes+SMAC源MAC地址48bit=6Byte s+Type域2bytes）14Bytes和帧尾CRC校验部分4Bytes（这个部门有时候大家也把它叫做FCS），那么剩下承载上层协议的地方也就是Data域最大就只能有1500Bytes. 这个值我们就把它称之为MTU。
以太网的MTU是1500，再减去PPP的包头包尾的开销（8Bytes），就变成1 492。
MSS就是TCP数据包每次能够传输的最大数据分段。
为了达到最佳的传输效能TCP协议在建立连接的时候通常要协商双方的MSS值，这个值TCP协议在实现的时候往往用MTU值代替（需要减去IP数据包包头的大小20Bytes和TCP数据段的包头20Bytes）所以往往MSS为1460。
通讯双方会根据双方提供的MSS值得最小值确定为这次连接的最大MSS值。
先说说这MTU最大传输单元，这个最大传输单元实际上和链路层协议有着密切的关系，让我们先仔细回忆一下EthernetII帧的结构DMAC+SMAC+Type+ Data+CRC。
由于以太网传输电气方面的限制，每个以太网帧都有最小的大小6 4bytes，最大不能超过1518bytes，对于小于或者大于这个限制的以太网帧我们都可以视之为错误的数据帧，一般的以太网转发设备会丢弃这些数据帧。
以太帧封装格式
以太帧封装格式介绍以太帧封装格式是计算机网络中常用的数据帧封装格式之一。
在以太网的通信中，数据被分割成固定大小的帧，每个帧包含了源地址、目的地址、帧类型等信息。
以太帧封装格式定义了帧中各部分的格式和排列，使得网络设备能够正确地解析和处理数据。
本文将深入探讨以太帧封装格式的结构和应用。
以太帧封装格式的结构以太帧封装格式包含了以下几个字段：1.前导码（Preamble）：一个7字节长的字段，用于同步接收方的时钟。
它由连续的0和1组成，以告知接收方数据的开始和结束。
2.目的地址（Destination Address）：一个6字节长的字段，指示了帧的接收目标。
3.源地址（Source Address）：一个6字节长的字段，指示了帧的发送源。
4.长度/类型（Length/Type）：一个2字节长的字段，用于指示数据部分的长度或类型。
5.数据（Data）：一个46-1500字节长的字段，用于携带实际数据。
6.填充（Pad）：为了满足最小帧长度而添加的填充数据。
7.帧校验序列（FCS）：一个4字节长的字段，用于检测帧中传输错误。
以太帧封装格式的传输流程以太帧封装格式在网络中的传输流程如下：1.发送方将待传输的数据根据以太帧封装格式进行封装，包括设置目的地址、源地址、长度/类型等字段的值。
2.发送方将封装好的帧通过物理介质发送给接收方。
3.接收方通过物理介质接收到帧后，根据以太帧封装格式进行解封，提取出目的地址、源地址、长度/类型等字段的值。
4.接收方根据解封得到的目的地址判断帧是否为自己的数据。
若是，则继续处理；否则，丢弃该帧。
5.接收方根据解封得到的长度/类型字段的值，将数据部分提取出来，进一步处理。
6.接收方进行数据处理后，可以进行相应的响应操作，如生成应答帧等。
7.接收方根据以太帧封装格式，将响应数据封装成帧，发送给发送方。
以太帧封装格式的应用场景以太帧封装格式在计算机网络中有着广泛的应用，特别是在以太网中。
帧
以太网帧格式一、Ethernet地址为了标识以太网上的每台主机，需要给每台主机上的网络适配器（网络接口卡）分配一个唯一的通信地址，即Ethernet地址或称为网卡的物理地址、MAC地址。
IEEE负责为网络适配器制造厂商分配Ethernet地址块，各厂商为自己生产的每块网络适配器分配一个唯一的Ethernet地址。
因为在每块网络适配器出厂时，其Ethernet地址就已被烧录到网络适配器中。
所以，有时我们也将此地址称为烧录地址（Burned-In-Address，BIA）。
Ethernet地址长度为48比特，共6个字节，如图1所示。
其中，前3字节为IEEE分配给厂商的厂商代码，后3字节为网络适配器编号。
图1Ethernet地址二、CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect）载波监听多路访问/冲突检测方法在ISO的OSI参考模型中，数据链路层的功能相对简单。
它只负责将数据从一个节点可靠地传输到相邻节点。
但在局域网中，多个节点共享传输介质，必须有某种机制来决定下一个时刻，哪个设备占用传输介质传送数据。
因此，局域网的数据链路层要有介质访问控制的功能。
为此，一般将数据链路层又划分成两个子层：●逻辑链路控制LLC（Logic Line Control）子层●介质访问控制MAC（Media Access Control）子层图2LLC和MAC子层如图2所示。
其中，LLC子层负责向其上层提供服务；MAC子层的主要功能包括数据帧的封装/卸装，帧的寻址和识别，帧的接收与发送，链路的管理，帧的差错控制等。
MAC 子层的存在屏蔽了不同物理链路种类的差异性。
在MAC子层的诸多功能中，非常重要的一项功能是仲裁介质的使用权，即规定站点何时可以使用通信介质。
实际上，局域网技术中是采用具有冲突检测的载波侦听多路访问（Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection，CSMA/CD）这种介质访问方法的。
以太网的封装格式 RFC
4位4位
1字节
2字节
3位
13位
1字节
1字节
2字节4字节4字节4:IPv4
普通IP数据报值为5现在大多数的TCP/IP已忽略整个IP数据报的长度分片标志指定了数据报的生存时1: ICMP 2: IGMP
IPv4
IPv4
6: TCP
17: UDP
以太网的封装格式（RFC 894）
注意：以太网字节序为大端，在传输一个字节时最不重要的位最先传输(即低位最先传输)
首部长度 * 4 - 20 字节
总长度 - 首部长度 * 4
2字节
1.把校验和字段清零。
2.然后对每16位(2字节)进行二进制反码求和,反码求和的意思是先对每16位求和，再将得到的和转为反码
通常每发送一份报文它的值就会加1分片偏移，表示第几个分片。
Etherent帧的封装和发送过程
计算机网络课程设计实验一帧封装实验目的：•编写程序，根据给出的原始数据，组装一个IEEE 802.3格式的帧（题目）默认的输入文件为二进制原始数据（文件名分别为input1和input2））。
•要求程序为命令行程序。
比如，可执行文件名为framer.exe，则命令行形式如下：EncapFramer inputfile outputfile，其中，inputfile为原始数据文件，outputfile为输出结果。
•输出:对应input1和input2得结果分别为output1和output2。
试验要求：•编写程序，根据给出的原始数据，组装一个IEEE 802.3格式的帧（题目）默认的输入文件为二进制原始数据（文件名分别为input1和input2））。
•要求程序为命令行程序。
比如，可执行文件名为framer.exe，则命令行形式如下：EncapFramer inputfile outputfile，其中，inputfile为原始数据文件，outputfile为输出结果。
输出:对应input1和input2得结果分别为output1和output2实验设计相关知识：帧：来源于串行线路上的通信。
其中，发送者在发送数据的前后各添加特殊的字符，使它们成为一个帧。
Ethernet从某种程度上可以被看作是机器之间的数据链路层连接。
按802.3标准的帧结构如下表所示（802.3标准的Ethernet帧结构由7部分组成）其中，帧数据字段的最小长度为46B。
如果帧的LLC数据少于46B，则应将数据字段填充至46B。
填充字符是任意的，不计入长度字段值中。
在校验字段中，使用的是CRC校验。
校验的围包括目的地址字段、源地址字段、长度字段、LLC数据字段。
循环冗余编码(CRC)是一种重要的线性分组码、编码和解码方法，具有简单、检错和纠错能力强等特点，在通信领域广泛地用于实现差错控制。
CRC 校验码的检错能力很强，不仅能检查出离散错误，还能检查出突发错误。
以太网帧格式(12页)
以太 II帧(也称作DIX以太 ， 是以这个设计的主要成员 ，DEC,Intel和Xerox的名字命名的 。),把紧接在目标 和源MAC后面的这个两字节定义为以太帧数据类型字段。
例如 ， 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。
矮帧
矮帧
矮帧是一个尺寸不及IEEE 802.3定义的最小长度64字节的以太帧 。可能的原因是以太通讯冲突 ， 数据不足， 卡错误或软件错误。
谢谢观看
下面的表格显示了在以1500个八比特组为MTU传输(有些吉比特以太甚至更高速以太支持更大的帧 ，称作巨型 帧)时的完整帧格式 。一个八比特组是八个位组成的数据(也就是现代计算机的一个字节)。
前导码和帧开始符 参见： Syncword
一个帧以7个字节的前导码和1个字节的帧开始符作为帧的开始 。快速以太之前 ，在线路上帧的这部分的位模 式是 。 由于在传输一个字节时最低位最先传输(LSB) ， 因此其相应的16进制表示为0x55 0x55 0x55 0x55 0x55 0x55 0x55 0xD5。
以太帧类型
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。
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64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)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
以太帧封装格式
一、概述
以太帧封装格式是以太网数据包的基本格式，它定义了数据包中各个
字段的含义和顺序。
以太帧封装格式被广泛应用于局域网和广域网中，是网络通信中最常用的协议之一。
二、以太帧封装格式的组成
以太帧封装格式由以下几个部分组成：
1. 前导码：7字节的连续1（11111111）组成，用于同步接收端时钟。
2. 目标MAC地址：6字节，表示数据包要传输到的目标设备的MAC 地址。
3. 源MAC地址：6字节，表示发送数据包的设备的MAC地址。
4. 类型/长度字段：2字节，表示后面数据部分的类型或长度。
当值小
于等于1500时，表示长度；当值大于1500时，表示类型。
5. 数据部分：46-1500字节之间。
6. CRC校验码：4字节，用于检查数据传输过程中是否出现错误。
三、各字段含义详解
1. MAC地址：
MAC地址是一个48位长的二进制数。
前24位为厂商识别码（OUI），后24位为该厂商所生产设备的唯一标识符。
在局域网中，每个设备都
必须拥有唯一的MAC地址，以便于数据包的传输和接收。
2. 类型/长度字段：
当类型字段为0800时，表示数据部分是IP数据报；当类型字段为0806时，表示数据部分是ARP请求或响应。
长度字段表示数据部分
的长度，最大为1500字节。
3. 数据部分：
数据部分是以太帧中实际要传输的信息。
根据不同的协议，数据部分
可以包含不同的内容。
例如，在IP协议中，数据部分包含IP头和应用层协议的数据；在ARP协议中，数据部分包含ARP请求或响应信息。
四、以太帧封装格式与网络通信
以太帧封装格式是网络通信中最常用的协议之一。
它被广泛应用于局
域网和广域网中，可以实现设备之间的快速、可靠地通信。
在网络通
信过程中，发送端将要传输的信息按照以太帧封装格式组织成一个完
整的数据包，并通过物理层将其发送出去。
接收端接收到该数据包后，会按照相同的方式解析出其中各个字段，并进行相应处理。
五、总结
以太帧封装格式是网络通信中最常用的协议之一。
它定义了局域网和
广域网中设备之间通信时所使用的数据包格式，以及各个字段的含义
和顺序。
通过以太帧封装格式，设备之间可以快速、可靠地传输信息，实现网络通信。