以太网帧，以太网帧的长度范围是多少

本文目录一览

1，以太网帧的长度范围是多少
2，以太网帧的长度范围是多少
3，传统以太网的两种MAC帧分别是什么
4，以太网帧格式有哪几种
5，以太网帧的格式及各领域的含义
6，以太网帧包括哪些字段
7，以太网帧长

1，以太网帧的长度范围是多少

168帧

以太网帧的长度范围是64-1518字节

193帧

以太网帧的长度范围是多少

2，以太网帧的长度范围是多少

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以太网帧的长度范围是多少

3，传统以太网的两种MAC帧分别是什么

帧的两种MAC帧分为源地址和目的地址，二者都是硬件地址，即MAC地址。源地址是帧的发送结点的硬件地址，目的地址是帧的接收结点的硬件地址。

DIX Ethernet V2标准和IEEE 802.3标准。

02.3（ethernet）一个是dix标准的ethernetii一个分为mac和llc层一个没有子层的划分（有标志字段）

是电脑的mac地址吗

传统以太网的两种MAC帧分别是什么

4，以太网帧格式有哪几种

5，以太网帧的格式及各领域的含义

浅谈以太网帧格式一、Ethernet帧格式的发展 1980 DEC,Intel,Xerox制订了Ethernet I的标准 1982 DEC,Intel,Xerox又制订了Ehternet II的标准 1982 IEEE开始研究Ethernet的国际标准802.3 1983 迫不及待的Novell基于IEEE的802.3的原始版开发了专用的Ethernet帧格式 1985 IEEE推出IEEE 802.3规范,后来为解决EthernetII与802.3帧格式的兼容问题,推出折衷的Ethernet SNAP格式 (其中早期的Ethernet I已经完全被其他帧格式取代了 ,所以现在Ethernet只能见到后面几种Ethernet的帧格式,现在大部分的网络设备都支持这几种Ethernet的帧格式,如:cisco的路由器再设定Ethernet接口时可以指定不同的以太网的帧格式:arpa,sap,snap,novell-ether) 二.各种不同的帧格式下面介绍一下各个帧格式 1.Ethernet II 就是DIX以太网联盟推出的。。。。它由6个字节的目的MAC地址，6个字节的源MAC地址， 2个字节的类型域（用于标示封装在这个Frame、里面数据的类型)以上为Frame Header,接下来是46--1500字节的数据，和4字节的帧校验 2.Novell Ethernet 它的帧头与Ethernet有所不同其中EthernetII帧头中的类型域变成了长度域，后面接着的两个字节为0xFFFF,用于标示这个帧是Novell Ether类型的Frame,由于前面的0xFFFF站掉了两个字节所以数据域缩小为44-1498个字节,帧校验不变。 3.IEEE 802.3/802.2 802.3的Frame Header和Ethernet II的帧头有所不同,EthernetII类型域变成了长度域。其中又引入802.2协议(LLC)在802.3帧头后面添加了一个LLC首部,由DSAP(Destination Service Access Point)1 byte,SSAP(Source SAP),一个控制域--1 byte! SAP用于标示帧的上层协议。 4.Ethernet SNAP SNAP Frame与802.3/802.2 Frame的最大区别是增加了一个5 Bytes的SNAP ID其中前面3个byte通常与源mac地址的前三个bytes相同为厂商代码！有时也可设为0,后2 bytes与Ethernet II的类型域相同。。。三.如何区分不同的帧格式 Ethernet中存在这四种Frame那些网络设备又是如何识别的呢? 如何区分EthernetII与其他三种格式的Frame 如果帧头跟随source mac地址的2 bytes的值大于1500,则此Frame为EthernetII格式的接着比较紧接着的两bytes如果为0xFFFF则为Novell Ether类型的Frame,如果为0xAAAA则为Ethernet SNAP格式的Frame ,如果都不是则为Ethernet 802.3/802.2格式的帧几种以太网帧格式相当长的一段时间里我都没搞明白一个很基础的问题---以太网的封装格式；最近查了查相关文档，总结如下；首先说明一下，Ethernet和802.3并不是一回事，虽然我们经常混用这两个术语；历史上以太网帧格式有五种:1.Ethernet V1：这是最原始的一种格式，是由Xerox PARC提出的3Mbps CSMA/CD以太网标准的封装格式，后来在1980年由DEC，Intel和Xerox标准化形成Ethernet V1标准；2.Ethernet V2(ARPA)：这是最常见的一种以太网帧格式，也是今天以太网的事实标准，由DEC，Intel和Xerox在1982年公布其标准，主要更改了Ethernet V1的电气特性和物理接口，在帧格式上并无变化；Ethernet V2出现后迅速取代Ethernet V1成为以太网事实标准；Ethernet V2帧头结构为6bytes的源地址+6bytes的目标地址+2Bytes的协议类型字段+数据。常见协议类型如下：0800 IP0806 ARP8137 Novell IPX809b Apple Talk如果协议类型字段取值为0000-05dc(十进制的0-1500)，则该帧就不是Ethernet V2(ARPA)类型了，而是下面讲到的三种802.3帧类型之一；Ethernet可以支持TCP/IP，Novell IPX/SPX，Apple Talk Phase I等协议；RFC 894定义了IP报文在Ethernet V2上的封装格式；3.RAW 802.3：这是1983年Novell发布其划时代的Netware/86网络套件时采用的私有以太网帧格式，该格式以当时尚未正式发布的802.3标准为基础；但是当两年以后IEEE正式发布802.3标准时情况发生了变化—IEEE在802.3帧头中又加入了802.2 LLC(Logical Link Control)头，这使得Novell的RAW 802.3格式跟正式的IEEE 802.3标准互不兼容；可以看到在Novell的RAW 802.3帧结构中并没有标志协议类型的字段，而只有Length字段(2bytes,取值为0000-05dc，即十进制的0-1500)，因为RAW 802.3帧只支持IPX/SPX一种协议；4.802.3/802.2 LLC：这是IEEE 正式的802.3标准，它由Ethernet V2发展而来。它将Ethernet V2帧头的协议类型字段替换为帧长度字段(取值为0000-05dc;十进制的1500)；并加入802.2 LLC头用以标志上层协议，LLC头中包含DSAP，SSAP以及Crontrol字段；常见SAP值：0 Null LSAP [IEEE]4 SNA Path Control [IEEE]6 DOD IP [79,JBP]AA SNAP [IEEE]FE Global DSAP [IEEE]SAP值用以标志上层应用，但是每个SAP字段只有8bits长，而且其中仅保留了6比特用于标识上层协议，因此所能标识的协议数有限(不超过32种)；并且IEEE拒绝为某些重要的协议比如ARP协议定义SAP值(奇怪的是同时他们却定义了IP的SAP值)；因此802.3/802.2 LLC的使用有很大局限性；5.802.3/802.2 SNAP：这是IEEE为保证在802.2 LLC上支持更多的上层协议同时更好的支持IP协议而发布的标准，与802.3/802.2 LLC一样802.3/802.2 SNAP也带有LLC头，但是扩展了LLC属性，新添加了一个2Bytes的协议类型域（同时将SAP的值置为AA），从而使其可以标识更多的上层协议类型；另外添加了一个3Bytes的OUI字段用于代表不同的组织，RFC 1042定义了IP报文在802.2网络中的封装方法和ARP协议在802.2 SANP中的实现；今天的实际环境中大多数TCP/IP设备都使用Ethernet V2格式的帧。这是因为第一种大规模使用的TCP/IP系统(4.2/3 BSD UNIX)的出现时间介于RFC 894和RFC 1042之间，它为了避免不能和别的主机互操作的风险而采用了RFC 894的实现；也由于大家都抱着这种想法，所以802.3标准并没有如预期那样得到普及；CISCO设备的Ethernet Interface默认封装格式是ARPA(Ethernet V2) 不同厂商对这几种帧格式通常有不同的叫法，比如：Frame Type Novel Cisco Ethernet Version 2 Ethernet_II arpa 802.3 Raw Ethernet_802.3 novell_etherIEEE 802.3/802.2 Ethernet_802.2 sap IEEE 802.3/802.2 SNAP ETHERNET_SNAP snap

6，以太网帧包括哪些字段

一、典型帧结构：Ethernet_IIEthernet_II中所包含的字段：　　前导码：包括同步码（用来使局域网中的所有节点同步，7字节长）和侦标志（帧的起始标志7，1字节）两部分；　　目的地址：接收端的MAC地址，6字节长；　　源地址：发送端的MAC地址，6字节长；　　类型：数据包的类型（即上层协议的类型），2字节长；　　数据：被封装的数据包，46－1500字节长；　　校验码：错误检验，4字节长。　　Ethernet_II的主要特点是通过类型域标识了封装在帧里的数据包所采用的协议，类型域是一个有效的指针，通过它，数据链路层就可以承载多个上层（网络层）协议。但是，Ethernet_II的缺点是没有标识帧长度的字段。二、原始的802.3　原始的802.3帧是早期的NovellNetWare网络的默认封装。它使用802.3的帧类型，但没有LLC域。同Ethernet_II的区别：将类型域改为长度域，解决了原先存在的问题。但是由于缺省了类型域，因此不能区分不同的上层协议。三、802.2SAP/SNAP：为了区别802.3数据帧中所封装的数据类型，IEEE引入了802.2SAP和SNAP的标准。它们工作在数据链路层的LLC（逻辑链路控制）子层。通过在802.3帧的数据字段中划分出被称为服务访问点（SAP）的新区域来解决识别上层协议的问题，这就是802.2SAP。LLC标准包括两个服务访问点，源服务访问点（SSAP）和目标服务访问点（DSAP）。每个SAP只有1字节长，而其中仅保留了6比特用于标识上层协议，所能标识的协议数有限。因此，又开发出另外一种解决方案，在802.2SAP的基础上又新添加了一个2字节长的类型域（同时将SAP的值置为AA），使其可以标识更多的上层协议类型，这就是802.2SNAP。

7，以太网帧长

以太网中传输的数据帧的长度并不是一个常数，而是一个范围内的，以太网帧长度最大限制（MTU）是1518字节，最小长度是64字节。限制帧的最大长度是为了避免一台设备长时间占用信道，所以在传输过程中一定要有机制强制一个设备停止传输，让出信道的使用。那么为何要限制最小的帧长度呢？一个过小的数据会让以太网不能正常工作吗？首先，这是一个历史问题，今天确实没有必要限制最小帧长了。早期的以太网使用总线拓扑，网络中多台设备共享一个物理信道。这样就导致了多台设备同时发送信号的时候会发生碰撞，导致多台设备传输失败。然而，经过长时间的演进，特别是交换机的出现，让以太网成为了一个星型拓扑、全双工独享链路的网络。我们使用的网线中有8根铜线，其中使用了4根，备用4根。收发采用的电平信号在两根铜线中传播。收发电路分离的方法使得全双工成为可能。现在开始回答这个历史上的问题。过短的数据帧确实会带来问题。原因在于电信号是非常快的，过短的帧会导致帧传输时间非常小。以至于在一个局域网的物理环境中，想要给远一点的设备传数据帧的时候。帧在发完之后还有设备没有探测到这个帧，于是也开始使用信道。这是就会发生碰撞。并且，帧的发出者并不知道帧发生了碰撞。因为以太网没有提供可靠传输的机制，帧的发出者在发送完帧后认为帧传输完成，不会再发送这一帧。解决这个问题就需要让发出者发送一个帧的时间不要太短。这个时间需要考虑最坏的情况。考虑网络中物理距离最远的两台设备，他们中一个发信号，另外一个是最晚得知这个信号的。因此帧传输时间至少要保证帧能传到最远的设备。这个时间是物理距离限制除以光速。如果以太网提升带宽，但是又要保证最小帧长度不变，就不得不牺牲线路的传输距离。因为带宽提高时，发送相同长度的数据帧的时间会缩短。我们又必须保证在这个时间内让网络内所有设备都能接受到这个信号。这就解释了为什么以太网带宽越来越大，但是最长传输距离却越来越小。仅仅让最远端的设备受到帧的传输时间能保证帧发送完之后不再发生碰撞吗？很可惜，这段时间还不够。再考虑一个最坏的情况，帧在最远点发生了碰撞，但是发出者必须要等待和第一次传输相同的时间才能发现碰撞的产生。因此，最小传输时间必须保证让最远端的设备收到信号，并且让信号发出者收到最远端是否发生了碰撞。这两个情景的最快情况决定了最小传输时间是网络最长距离的两倍处理除以光速。对于早期的以太网，传输带宽是10Mbps，最小帧是64Bytes。发送完最小帧的时间是最长传播距离是：因此，CSMA/CD要求10M以太网的最大物理距离是5736米，超过这个距离，就会使得CSMA/CD出现错误。这个距离超出了电信号衰减的距离。以太网的帧开销是18字节，是“目的MAC（6）＋源MAC（6）＋Type（2）＋CRC（4）”。以太网最小帧长为64字节，那么IP报文最小为46字节，而局域网规定IP最大传输单元1500字节，实际上加上以太网帧的18字节，就是1518字节。讨论以太网的帧长，就不得不先提一下以太网的大名鼎鼎的CSMA/CD协议。 CSMA/CD是英文carrier sense multiple access/collision detected 的缩写，可把它翻成“载波监听多路访问/冲突检测”，或“带有冲突检测的载波侦听多路访问”。所谓载波监听（carrier sense），意思就是以太网络上的各个工作站在发送数据前，都要监听总线上有没有数据正在传输。若有数据传输（称总线为忙），则不发送数据，需要等待；若无数据传输（称总线为空），可以立即发送准备好的数据。所谓多路访问（multiple access)，意思就是以太网络上的各个工作站在发送数据时，共同使用一条总线，且发送数据是广播式的。所谓冲突（collision），意思就是，若以太网上有两个或两个以上工作站同时发送数据，在总线上就会产生信号的冲突；多个工作站都同时发送数据，在总线上就会产生信号的冲突，哪个工作站接收到的数据都辨别不出真正的信息。这种情况称冲突或者碰撞。为了减少冲突发生的影响，工作站在发送数据过程中还要不停地检测自己发送的数据，检测自己传输过程中有没有其他工作站在发送数据，在传输过程中与其它工作站的数据发生冲突，这就是冲突检测（collision detected）。当多个工作站均想向以太网发送数据时，如果总线处于忙的状态，大家都等待，也不会有何争议；但是如果总线处于空的状态，而且工作站是依次监听到空状态，那么各个工作站就会陆续向总线发送数据，A工作站发送的数据还未传递到另一个要发送数据的B工作站，那么B工作站仍然认为总线为空的状态，那么B工作站也向总线注入数据；如果还有更多工作站向总线注入数据，原理一样，只是更加复杂而已。 A工作站传递的数据与B工作站传递的数据就会在总线的某处发送冲突，导致此次数据发送失败。那有什么办法可以提前判断，使得工作站不必每次都源源不断的向总线注入数据，其后又检测到冲突，而重新等待，如此反复，既浪费了宝贵的工作站资源与总线资源，又使得数据迟迟不能发送出去。先了解下碰撞信号，就是连续的01010101或者10101010,十六进制就是55或AA。以太网实现原理是，假设某个工作站检测到冲突发生，那就发送碰撞信号，使冲突更加明显，使得所有工作站均能检测到总线发生了冲突。我们来看一下，假设A检测到总线是空闲的，开始发数据包，尽力传输，当数据包还没有到达B时，B也监测到总线是空闲的，开始发数据包，这时就会发生冲突。假设B 首先发现发生碰撞，开始发送碰撞信号。这个碰撞信号会返回到 A，如果碰撞信号到达A时，A还没有发完这个数据包，A就知道这个数据包发生了错误，就会重传这个数据包。但如果碰撞信号会返回到A时，数据包已经发完，则A不会重传这个数据包。以太网为什么要设计这样的重传机制。首先，以太网不想采用连接机制，这会降低传输效率，但他又想保证一定的传输效率。因为以太网的重传是微秒级，而传输层的重传，如TCP的重传达到毫秒级，应用层的重传更达到秒级。我们可以看到越底层的重传，速度越快，所以对于链路层发生的错误，以太网必须有重传机制。要保证以太网的重传，必须保证A收到碰撞信号的时候，数据包没有传完，要实现这一要求，A和B之间的距离很关键，也就是说信号在A和B之间传输的来回时间必须控制在一定范围之内。解决方法就是，每个想要发送数据的工作站，检测到总线为空状态，在发送数据之前，先发送一个探测帧，探测帧的发送就圆满的解决了上面的问题。而探测帧的长度既要达到最快速的传递到目的地，又要确保探测帧的传递时间足够使得其他工作站能够监听到。这个探测帧的长度就是以太网规定的最小帧长，就是一个最小最长帧。由于以太网传递的帧，归根结底还是由比特流组成。上面提到的传输速率，其实就是工作站的发送速率，传输一个帧还是一个个的比特发送出去。即，工作站发送一个帧的第一个比特到达目的地，而此帧的最后一个比特正好发送出去。 C代表光速，也就是20.3cm/ns(每纳秒20.3厘米)， C是30W。电子在铜介质（普通铜）中的移动速度是21W/s 。假设公共总线媒体长度为S，帧在媒体上的传播速度为0.7C（光速），网络的传输率为R（bps），帧长为L（bps），tPHY为某站的物理层时延；则有：碰撞槽时间=2S/0.7C+2tPHY 因为Lmin/R=碰撞槽时间所以：Lmin =（2S/0.7C+2tPHY ）×R Lmin 称为最小帧长度。碰撞槽时间在以太网中是一个极为重要的参数，有如下特点：（1）它是检测一次碰撞所需的最长时间。（2）要求帧长度有个下限。（即最短帧长）（3）产生碰撞，就会出现帧碎片。（4）如发生碰撞，要等待一定的时间。t=rT。（T为碰撞槽时间）假设：A、B两地之间通过一个单向传送带传递物品，传送带的传输速度是C(C代表光速)，也就是20.3cm/ns(每纳秒20.3厘米)，A点有个人叫Marcia，她要把一车荔枝一串一串的发送给B点的那个人Allen，现在Marcia需要抉择的是：我在传送荔枝给Allen的时候，如果Allen同时也有荔枝传给我，这个时候就会产生冲突，而冲突会把传送中的荔枝撞碎，破碎的荔枝渣会通过传送带反送给我，我很想知道是哪一串荔枝被撞碎了，如何实现？一个办法就是：在我收到荔枝碎片的时候，我仍旧在传着这串荔枝！比如有很多串荔枝，第1串，第2串等，当我发送第3串荔枝的过程中，收了荔枝碎片，那肯定是第3串里先发出的荔枝出现了碰撞，而不是第2串或第1串中的荔枝发生碰撞。为了实现这一点，假如Marcia到Allen点的距离是2500米(250000厘米)，传送带上的荔枝每纳秒20.3厘米，那么一串荔枝中的第一个荔枝到达Allen点的用时就是250000除以20.3=12500纳秒，在加上碎片返回的时间是12500纳秒，等于25000纳秒，这个时间就是一串荔枝在传送带上必须持续的时间。 Marcia高兴的时候，往传送带上放荔枝的时候快，不高兴的时候就慢。高兴的时候每秒可以往传送带上放100Mbit个荔枝，换算一下，也就是说放一个荔枝用10纳秒。不高兴的时候每秒钟只能往传送带上放10Mbit个，也就是说放一个荔枝用100纳秒。因为一串荔枝必须持续的时间25000纳秒，那么对于不高兴的时候，25000除以100=250个荔枝，这个结果就是一串荔枝的数量。所以，理论上一个10Mbit/s的以太网，最小帧长应该是250bit。但为了确保Marcia在放荔枝的过程中不会被扎到手，放送荔枝间会有一定的延时，所以最小帧长被定义为512bit(64字节)。因为一串荔枝必须持续的时间25000纳秒，对于高兴的时候，25000除以10=2500个荔枝，这个结果就是一串荔枝的数量。所以，理论上一个100Mbit/s的以太网，最小帧长应该是2500bit。但一个2500bit的帧又太大了，上层来的数据包不可能这么大。所以我们只能缩短A点到B点的距离为250米，一个荔枝在传送带上往返的时间也变成了2500纳秒。这时用2500除以10=250个荔枝，这个结果就是一串荔枝的数量。所以，理论上一个100Mbit/s的以太网，最小帧长应该是250bit，网络最大有效距离是250米。但为了确保Marcia在放荔枝的过程中不会被扎到手，放送荔枝间会有一定的延时，所以帧长被定义为512bit(64字节)。由此可见，MAC层发送的速度越快，以太网的最大有效距离就越短。但对于1000Mb/s的吉比特以太网，MAC层有两种选择，要么保留CSMA/CD，要么不用它。若保留CSMA/CD协议，必须面临碰撞检测问题，这就要再一次减小网络的最大有效传输距离到25米。当然您可以不缩短网络的距离，而是增加一个帧的程度，就如我们开始分析100Mb/s以太网那样，让一个帧持续足够长的时间。但因为上层来的数据没有这么多，所以就需要在MAC层进行一些无用数据的填充来满足这个要求。下面我们来估计在最坏情况下，检测到冲突所需的时间（1）A和B是网上相距最远的两个主机，设信号在A和B之间传播时延为τ，假定A在t时刻开始发送一帧，则这个帧在t+τ时刻到达B，若B在t+τ－ε时刻开始发送一帧，则B在t+τ时就会检测到冲突，并发出阻塞信号。（2）阻塞信号将在t+2τ时到达A。所以A必须在t+2τ时仍在发送才可以检测到冲突，所以一帧的发送时间必须大于2τ。（3）按照标准，10Mbps以太网采用中继器时，连接最大长度为2500米，最多经过4个中继器(以太网中使用中继器的5-4-3-2-1原则)，因此规定对于10Mbps以太网规定一帧的最小发送时间必须为51.2μs。（4）51.2μs也就是512位数据在10Mbps以太网速率下的传播时间，常称为512位时。这个时间定义为以太网时隙。512位时=64字节，因此以太网帧的最小长度为512位时=64字节。 802.3-2002标准定了以太网的头结构为DA(6)+SA(6)+Len/Type(2)=14字节。帧校验序列(FCS)：4字节，使用CRC计算从目的MAC到数据域这部分内容而得到的校验和。以太网的帧开销是18字节，是“目的MAC（6）＋源MAC（6）＋Type（2）＋CRC（4）”。以太网最小帧长为64字节，那么IP报文最小为46字节，而局域网规定IP最大传输单元1500字节，实际上加上以太网帧的18字节，就是1518字节。 IEEE定义了这个标准，一个碰撞域内，最远的两台机器之间的round-trip time 要小于512bit time。(来回时间小于512位时，所谓位时就是传输一个比特需要的时间）。这也是我们常说的一个碰撞域的直径。 512个位时，也就是64字节的传输时间，如果以太网数据包大于或等于64个字节，就能保证碰撞信号到达A的时候，数据包还没有传完。这就是为什么以太网要最小64个字节，同样，在正常的情况下，碰撞信号应该出现在64个字节之内，这是正常的以太网碰撞，如果碰撞信号出现在64个字节之后，叫 late collision。这是不正常的。 CISCO交换机有一种转发方式叫fragment-free，叫无碎片转发，他就是检查64个字节之内有没有错误，有的话不转发，这样就排除了正常的以太网错误包。