以太网基础协议802.3介绍
ieee802.3标准使用的编码方法
IEEE 802.3标准是一个网络通信协议标准，它规定了以太网技术的物理层和数据链路层的实现方式。
在这个协议标准中，使用了一系列的编码方法来实现数据的传输和接收。
本文将介绍IEEE 802.3标准使用的编码方法，并对这些方法进行详细的解析和分析。
1. Manchester编码Manchester编码是一种常用的线路编码方法，它将每个数据位转换成一个高低电平的信号。
在Manchester编码中，0被表示为高电平跟随一个低电平，1被表示为低电平跟随一个高电平。
这种编码方式具有很好的时钟恢复性能，且能够通过相邻信号的边缘来确定数据位的边界。
在IEEE 802.3标准中，Manchester编码被用于10BASE-T和10BASE2等传输介质中。
2. 4B/5B编码4B/5B编码是一种将4位数据转换成5位代码的编码方式。
在这种编码方法中，每个4位数据被映射成一个5位不等的编码，以确保编码后的数据满足特定的传输要求。
这种编码方法的主要作用是确保数据传输的可靠性和线路的平衡性。
在IEEE 802.3标准中，4B/5B编码被用于100BASE-TX和1000BASE-X等传输介质中。
3. 8B/10B编码8B/10B编码是一种将8位数据转换成10位代码的编码方式。
在这种编码方法中，每个8位数据被映射成一个10位不等的编码，以确保编码后的数据满足特定的传输要求。
这种编码方法的主要作用是确保数据传输的可靠性和线路的平衡性。
在IEEE 802.3标准中，8B/10B编码被用于1000BASE-T等传输介质中。
4. ScramblingScrambling是一种通过伪随机序列对数据进行混淆的方法。
在这种编码方式中，发送端通过一个伪随机序列对数据进行处理，然后再发送到接收端进行解码。
这种编码方法的主要作用是降低数据中的直流分量，以减少传输线上的干扰。
在IEEE 802.3标准中，Scrambling被用于高速以太网的传输介质中。
IEEE8023协议简介
IEEE802.3局域网协议IEEE 802.3 局域网协议（Ethernet LAN protocols as defined in IEEE 802.3 suite）简介以太网协议是由一组IEEE 802.3 标准定义的局域网协议集。
在以太网标准中，有两种操作模式：半双工和全双工。
半双工模式中，数据是通过在共享介质上采用载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）协议实现传输的。
它的主要缺点在于有效性和距离限制，链路距离受最小MAC 帧大小的限制。
该限制极大的降低了其高速传输的有效性。
因此，引入了载波扩展技术来确保千兆位以太网中MAC 帧的最小长度为512 字节，从而达到了合理的链路距离要求。
传输速率当前定义在光纤和双绞线上的传输速率有四种：10 Mbps －10Base-T 以太网100 Mbps －快速以太网1000 Mbps －千兆位以太网（802.3z）10 千兆位以太网－IEEE 802.3ae本文我们主要讨论以太网的总体概况。
有关快速以太网、千兆位以太网以及万兆位以太网的具体内容将在其它文档中另作介绍。
基本组成以太网系统由三个基本单元组成：物理介质，用于传输计算机之间的以太网信号；介质访问控制规则，嵌入在每个以太网接口处，从而使得计算机可以公平的使用共享以太网信道；以太帧，由一组标准比特位构成，用于传输数据。
在所有IEEE 802 协议中，ISO 数据链路层被划分为两个IEEE 802 子层，介质访问控制（MAC）子层和MAC －客户端子层。
IEEE 802.3 物理层对应于ISO 物理层。
MAC 子层有两个基本职能：数据封装，包括传输之前的帧组合和接收中、接收后的帧解析/ 差错检测。
介质访问控制，包括帧传输初始化和传输失败恢复。
介质访问控制（MAC）－客户端子层可能是以下一种：逻辑链路控制（LLC），提供终端协议栈的以太网MAC 和上层之间的接口，其中标准定义。
802.2 IEEE 由LLC网桥实体，提供LANs 之间的LAN-to-LAN 接口，可以使用同种协议（如以太网到以太网）和不同的协议（如以太网到令牌环）之间。
IEEE802.3简介
IEE E 802.3 通常指以太网。
一种网络协议。
描述物理层和数据链路层的M AC子层的实现方法，在多种物理媒体上以多种速率采用CSMA/CD访问方式，对于快速以太网该标准说明的实现方法有所扩展。
DI X Eth ernet V2 标准与 IE EE 的802.3标准只有很小的差别，因此可以将802.3 局域网简称为“以太网”。
严格说来，“以太网”应当是指符合 DIXEther net V2 标准的局域网。
早期的IEEE 802.3描述的物理媒体类型包括：10Base2、10Ba se5、10Base F、10B aseT和10Bro ad36等；快速以太网的物理媒体类型包括：100BaseT、100B aseT4和100B aseX等。
为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准，802委员会就将局域网的数据链路层拆成两个子层：逻辑链路控制 LL C (Lo gical Link Cont rol)子层媒体接入控制 MAC (Med ium A ccess Cont rol)子层。
与接入到传输媒体有关的内容都放在 MA C子层，而 LLC子层则与传输媒体无关，不管采用何种协议的局域网对LLC 子层来说都是透明的。
由于TCP/I P 体系经常使用的局域网是D IX Et herne t V2而不是802.3标准中的几种局域网，因此现在802 委员会制定的逻辑链路控制子层L LC（即802.2标准）的作用已经不大了。
很多厂商生产的网卡上就仅装有 MAC协议而没有 LLC协议。
MA C子层的数据封装所包括的主要内容有：数据封装分为发送数据封装和接收数据封装两部分，包括成帧、编制和差错风险等功能。
以太网协议
以太网协议以太网协议，又称IEEE802.3以太网络标准，是一种用于局域网(LAN)的通信协议，它定义了传输数据的规则和格式。
以太网协议可以让计算机在物理层上通过光纤、双绞线等传输介质，实现计算机与计算机之间的通信。
以太网协议主要使用了CSMA/CD（载波侦听多点接入/冲突检测）技术，这种技术可以使许多计算机共享同一物理介质，在同时传输数据时通过冲突检测来避免数据的碰撞。
在以太网中，每个网络设备都有一个独特的物理地址，即MAC地址，用于标识设备的唯一性。
当一个数据包发送时，源设备会将数据包和目标设备的MAC地址封装起来，然后通过物理介质向目标设备传输。
目标设备在接收到数据包后，会验证MAC地址是否匹配。
如果匹配，则接收数据，否则将数据包丢弃。
以太网协议定义了数据包的格式。
数据包包括以下几个部分：1.前导码：用于同步网络中传输的数据包。
2.目标MAC地址和源MAC地址：用于标识数据包的发送和接收者。
3.类型/长度字段：用于描述数据包中封装的上层协议的类型或数据长度。
4.数据字段：实际的数据内容。
5.校验和：用于检测数据包是否被正确传输。
在以太网中，数据链路层（MAC层）处理数据包的传输。
而网络层以上的协议则通过操作系统的网络协议栈传输。
以太网协议是一种不可靠的协议，因为它无法保证数据包的传递和有效性，但是它可以提供快速、低廉、高效的局域网通信服务。
总之，以太网协议是一种在局域网中使用的通信协议，它通过物理层的通信来实现计算机之间的数据传输，使用了CSMA/CD技术来保证数据传输的正确性，同时定义了数据包的格式和MAC地址用于数据包的传输与识别。
学习802.3协议及其标准
学习802.3协议及其标准⼀、定义⾸先百度802.3的定义：IEEE 802.3 通常指。
⼀种。
描述和的MAC⼦层的实现⽅法，在多种上以多种速率采⽤/CD访问⽅式，对于快速以太⽹该标准说明的实现⽅法有所扩展。
https:///item/IEEE%20802.3/3684685?fromtitle=IEEE802.3%E6%A0%87%E5%87%86&fromid=6813217IEEE 802.3简介IEEE 802.3 is a working group and a collection of IEEE standards produced by the working group defining the physical layer and data link layer's media access control (MAC) of wired Ethernet. This is generally a local area network technology with some wide area network applications. Physical connections are made between nodes and/or infrastructure devices (hubs, switches, routers) by various types of copper or fiber cable. 802.3 is a technology that supports the IEEE 802.1 network architecture. 802.3 also defines LAN access method using CSMA/CD.IEEE 802.3是⼀个⼯作组，也表⽰此⼯作组制定的⼀系列IEEE标准，这些标准都是物理层和数据链路层的有线以太⽹标准（802.11是WiFi）。
IEEE802.3ah协议介绍
1 、以太网OAM 简介以太网技术诞生几十年来，以其简单、低廉的特点逐步成为局域网（Local Area Network ）的主导技术。
随着业务和网络技术发展，设备制造商和标准化组织开始致力于将这一技术向城域网(MAN ）和广域网(WAN ）方向拓展。
但最大的障碍是缺乏较好的运营管理维护机制。
OAM ：将网络的管理工作划分为3 大类，操作（Operation ）、管理（Administration ）和维护（Maintenance ），简称OAM 。
以太网OAM 是一种监控网络问题的工具。
它工作在数据链路层，利用设备之间定时交互OAMPDU （OAM Protocol Data Units ，OAM 协议数据单元）来报告网络的状态，使网络管理员能够更有效地管理网络。
2 、以太网OAM 标准化过程WorkingMaking itIEEE– IEEE 802.1ag CFM– IEEE 802.3ah EFM-OAM – IEEE 802.1AB LLDP– IEEE 802.1ap VLAN 桥接的MIBITU-T– ITU-T SG 13 Y.1730 以太网OAM 的需求 – ITU-T SG 13 Y.1731以太网OAM 功能和机制MEF– MEF 7 EMS-NMS 信息模型–MEF15网元管理需求–MEF16以太网本地管理接口（E-LMI）–MEF17业务级OAM需求与框架电信级以太网为了实现与传统电信级传送网相同的服务水平，以太网OAM 是研究的重点之一。
IEEE、ITU-T、MEF 等各研究团体和标准组织都在积极进行技术研究和标准制定，目前这些组织所制定的标准对应的以太网OAM 层次，如上图。
IEEE 802.3ah 协议已经标准化，此协议主要用于以太网“最后一公里”上的设备管理和链路管理；802.1ag 关注于以太网端到端的故障管理；ITU-T Y.1731 在设计思路上与802.1ag 高度一致，它定义了类似的管理功能，同时对性能管理的功能和实现方法给出了定义。
IEEE 802.3 局域网协议
以太网Ethernet：IEEE 802.3 局域网协议（Ethernet LAN protocols as defined in IEEE 802.3 suite）以太网协议是由一组IEEE 802.3 标准定义的局域网协议集。
在以太网标准中，有两种操作模式：半双工和全双工。
半双工模式中，数据是通过在共享介质上采用载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）协议实现传输的。
它的主要缺点在于有效性和距离限制，链路距离受最小MAC 帧大小的限制。
该限制极大的降低了其高速传输的有效性。
因此，引入了载波扩展技术来确保千兆位以太网中MAC 帧的最小长度为512 字节，从而达到了合理的链路距离要求。
当前定义在光纤和双绞线上的传输速率有四种：•10 Mbps －10Base-T 以太网•100 Mbps －快速以太网•1000 Mbps －千兆位以太网（802.3z）•10 千兆位以太网－IEEE 802.3ae本文我们主要讨论以太网的总体概况。
有关快速以太网、千兆位以太网以及10 千兆位以太网的具体内容将在其它文档中另作介绍。
以太网系统由三个基本单元组成：1物理介质，用于传输计算机之间的以太网信号；2介质访问控制规则，嵌入在每个以太网接口处，从而使得计算机可以公平的使用共享以太网信道；3以太帧，由一组标准比特位构成，用于传输数据。
在所有IEEE 802 协议中，ISO 数据链路层被划分为两个IEEE 802 子层，介质访问控制（MAC）子层和MAC －客户端子层。
IEEE 802.3 物理层对应于ISO 物理层。
MAC 子层有两个基本职能：•数据封装，包括传输之前的帧组合和接收中、接收后的帧解析/ 差错检测。
•介质访问控制，包括帧传输初始化和传输失败恢复。
介质访问控制（MAC）－客户端子层可能是以下一种：•逻辑链路控制（LLC），提供终端协议栈的以太网MAC 和上层之间的接口，其中LLC 由IEEE 802.2 标准定义。
ieee802.3标准定义的寄存器
IEEE802.3标准定义的寄存器有32个，地址范围为0到31。
IEEE 802.3是一个工作组，负责制定一系列物理层和数据链路层的有线以太网标准。
在PHY（Physical Layer Device）模块中，IEEE 802.3标准定义了具有5位地址空间的寄存器，这意味着可以有最多32个寄存器。
这些寄存器中，地址为0-15的16个寄存器的功能是由标准明确定义的，而地址为16-31的寄存器则留给芯片制造商自由定义，以便他们可以根据需要添加额外的功能。
由于现代网络设备功能的不断增加，单一的32个寄存器已经无法满足所有的需求。
因此，一些芯片制造商采用了分页技术来扩展地址空间，从而定义更多的寄存器。
这种技术允许制造商在一个物理设备内部实现多个寄存器页面，每个页面可以包含32个寄存器，从而大大增加了可用的寄存器数量。
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802.3
802.3 通常指以太网。
一种网络协议。
描述物理层和数据链路层的MAC子层的实现方法，在多种物理媒体上以多种速率采用CSMA/CD访问方式，对于快速以太网该标准说明的实现方法有所扩展。
DIX Ethernet V2 标准与 IEEE 的 802.3 标准只有很小的差别，因此可以将 802.3局域网简称为“以太网”。
严格说来，“以太网”应当是指符合 DIX Ethernet V2 标准的局域网。
早期的IEEE 802.3描述的物理媒体类型包括：10Base2、10Base5、10BaseF、10BaseT和10Broad36等；快速以太网的物理媒体类型包括：100 BaseT、100Base T4和100BaseX等。
为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准，802 委员会就将局域网的数据链路层拆成两个子层：
逻辑链路控制 LLC (Logical Link Control)子层
媒体接入控制 MAC (Medium Access Control)子层。
与接入到传输媒体有关的内容都放在 MAC子层，而 LLC 子层则与传输媒体无关，不管采用何种协议的局域网对 LLC 子层来说都是透明的。
由于TCP/IP 体系经常使用的局域网是 DIX Ethernet V2 而不是 802.3 标准中的几种局域网，因此现在 802 委员会制定的逻辑链路控制子层 LLC（即 802.2 标准）的作用已经不大了。
很多厂商生产的网卡上就仅装有 MAC 协议而没有 LLC 协议。
MAC子层的数据封装所包括的主要内容有：数据封装分为发送数据封装和接收数据封装两部分，包括成帧、编制和差错检测等功能。
数据封装的过程：当LLC子层请求发送数据帧时，发送数据封装部分开始按MAC 子层的帧格式组帧：
（1）将一个前导码P和一个帧起始定界符SFD附加到帧头部分；
（2）填上目的地址、源地址、计算出LLC数据帧的字节数并填入长度字段LE N；
（3）必要时将填充字符PAD附加到LLC数据帧后；
（4）求出CRC校验码附加到帧校验码序列FCS中；
（5）将完成封装后的MAC帧递交MIAC子层的发送介质访问管理部分以供发送；接收数据解封部分主要用于校验帧的目的地址字段，以确定本站是否应该接受该帧，如地址符合，则将其送到LLC子层，并进行差错校验。
IEEE802.3
IEEE802.3:描述物理层和数据链路层的MAC子层的实现方法，在多种物理媒体上以多种速率采用CSMA/CD访问方式，对于快速以太网该标准说明的实现方法有所扩展。
早期的IEEE 802.3描述的物理媒体类型包括：10Base2、10Base5、10Base F、10BaseT和10Broad36等；快速以太网的物理媒体类型包括：100 BaseT、100B aseT4和100BaseX等。
IEEE802.3I:原始IEEE 802.3规范的物理更改，它要求通过双绞线网络介质，使用以太网类型的信令。
标准设定信令速度为10兆比特每秒，使用一个通过双绞线电缆传输的基带信令图，该双绞线电缆采用星形或延伸的星形拓扑。
IEEE802.3u: (100Base-T)是100兆比特每秒以太网的标准。
100Base-T技术中可采用3类传输介质，即100Base-T4、100Base-TX和100Base-FX，它采用4B/5B 编码方式。
IEEE802.3z: IEEE 802.3z千兆以太网标准在1998年6月通过，它规定的三种收发信机包括三种介质： 1000BASE-LX 应用于已安装的单模光纤基础上，1000BASE-SX应用于已安装的多模光纤基础上， 1000BASE-CX应用于已安装的在设备室内连接的平衡屏蔽铜缆基础上。
IEEE802.3帧格式(1983-1996）
在1980年最早的以太网规范与1983年第一个在IEEE802.3标准发布之前的一段时间内，帧格式的改变很小。
IEEE802.3帧格式（作为标准从1983-1996年间存在）。
帧格式几乎与DIX以太网帧相同。
IEEE802.3帧中的所有域与DIX以太网帧格式都是完全相同的。
历史上，网络设计者和用户一般都正确地
把类型域和长度域使用上的差别作为这两种帧格式的主要差别。
DIX以太网不使用LLC，使用类行域支持向上
复用协议。
IEEE802.3需要LLC实现向上复用，因为它用长度域取代了类型域。
实际上，这两种格式可以并存。
这个2字节的域表示数字值范围是0到2的16次方-1（65535）。
长度域的
最大值是1500，因为这是数据域的最大有效长度。
因此，1501-65535的值都可以来标识类型域，而不会干扰
该域对数据长度的表示。
我们只要简单地保证类型域的所以值都包含在这个不会相互干扰的区间之内就可以
了。
实际上，这个域的1536-65535（从0x0600-0xFFFF）之间的全部值都已被保留为类型域的值，而0-1500
的所有值则被保留为长度域的赋值。
在这种方式下，使用IEEE802.3格式（带LLC）的以太网客户之间可以通信，而使用DIX以太网格式（带
类型域）的客户之间也可以在同一个LAN相互通信。
当然，这两类用户之间不能通信，除非有设备驱动软件
或高层协议能够理解这两种格式。
许多高层协议到现在还在使用DIX以太网格式。
这种格式是TCP/IP、IPX
（Net Ware）、DECnetPhase4和LAT （DEC的Local AreaTranspont，局部传输）使用得最普遍的格式。
IEEE802.3/LLC大都在Apple Talk Phase2、NetBIOS和一些IPX（Net Ware）的实现中普通应用。
IEEE802.3帧格式（1997）
在1995-1996年间，IEEE802.3x任务组为支持全双工操作对已有标准作了补充。
其中一部分工作就是开
发了流量控制算法。
帧格式方面的最大变化是：MAC控制协议使用DIX以太网风格的类型域来唯一区分MAC控制帧与其他协议
的帧。
这是IEEE802委员会第一次使用这种帧格式。
只要该任务组把MAC控制协议对类型域的使用合法化，他
们就能把任何IEEE802.3帧对类型域的使用合法化。
IEEE802.3x在1997年成为IEEE通过的协议。
这使原来“
以太网使用类型域而IEEE802.3使用长度域”的差别消失。
IEEE802.3经过IEE E802.3x标准的补充，支持这个
域作为类型域和长度域两种解释。
两者都是“IEEE802.3格式”，类型域和长度域的不同解释正如本节前部所
述。
作为类型域用法标准化的一部分，IEEE承担了为类型域设定惟一值的则任（Xerox从1980年已开始对类型域赋值）。
千兆以太网使用了这种混合的帧格式。
以太网帧
该帧包含6个域：前导码（preamble）包含8个字节（octet）；目的地址（DA）包含6个字节；源地址（SA）包含6个字节；类型域包含2个字节；数据域包含46-1 500字节；帧效验序列（FCS）包含4个字节。