Форматы кадров технологии Ethernet

На практике в сетях Ethernet на канальном уровне используются кадры 4-х различных форматов (типов)

Различия в форматах кадров могут приводить к несовместимости в работе аппаратуры и сетевого программного обеспечения, рассчитанного на работу только с одним стандартом кадра Ethernet. Однако сегодня практически все сетевые адаптеры, драйверы сетевых адаптеров, мосты/коммутаторы и маршрутизаторы умеют работать со всеми используемыми на практике форматами кадров технологии Ethernet, причем распознавание типа кадра выполняется автоматически.

Frame - кадр, единица информации на канальном уровне сетевой модели. В ЛВС кадр представляет собой единицу данных подуровня MAC, содержащую управляющие данные и пакет сетевого уровня. Иногда для обозначения кадров используется термин «пакет», но термины кадр или фрейм никогда не используются для обозначения пакетов сетевого уровня. Кадр обычно содержит ограничители, управляющие поля, адреса, контрольную сумму и собственно информацию.

Стандартный фрейм Ethernet имеет такую структуру:

Теперь рассмотрим каждое поле в отдельности:

Preamble – преамбула (или заголовок физического уровня) – последовательность в 7 байт, которая предшествует передаче любого фрейма. Выглядит как 7 комбинаций 10101010, необходима для синхронизации приёмника и получателя, является извещением о том, что канал занят и скоро начнётся передача информации самого фрейма.

Start of Frame Delimiter - флаг начала фрейма, поле в 1 байт. Выглядит так: 10101011 и говорит о том, что после приёма последней единицы начинается информация канального уровня и преамбула заканчивается.

МАС адрес назначения, поле в 6 байт, которое указывает МАС адрес станции, которая будет принимать фрейм

МАС адрес источника, в этом поле находится информация о МАС адресе отправителя фрейма

Тип / длина имеет длину в 2 байта. Это поле указывает общую длину фрейма и тип протокола высшего уровня, для которого был сформирован этот фрейм. Например:

0800 – Internet Protocol (IP)

0806 – Address Resolution Protocol (ARP)

86DD – IP version 6

Данные пользователя - это те данные, которые не относятся ко второму уровню модели OSI, в это поле будет записана информация о IP адресации, логических портах обмена транспортного уровня и сами данные протокола или пользователя.

Frame Check Sequence (Контрольная последовательность фрейма) – содержит значение избыточного кода CRC (Correction Redundancy Code) для обнаружения ошибок в процессе передачи. При отправке фрейма, станция подсчитывает значение по алгоритму CRC по всем полям фрейма и записывает это значение в поле FCS, когда станция принимает фрейм, она опять подсчитывает это значение по всем полям фрейма и затем сравнивает его с тем, которое указано в поле FCS. Если эти значения совпали, значит, фрейм не подвергался изменениям при передаче через среду, а если значения не совпадут - фрейм повреждён и будет отброшен.

Дата добавления: 2015-07-15