▶链路层第五弹◀使用广播信道的以太局域网（下）--以太网帧（MAC帧）

   使用广播信道的以太局域网（下）--以太网帧格式（MAC）

l MAC层的硬件地址(MAC地址)

    在局域网中，硬件地址又称为物理地址，或 MAC 地址。 （48位地址）

     802 标准所说的“地址”严格地讲应当是每一个站的“名字”或标识符。 

 其实我们教材中说的地址并不是很确切，但是我们习惯将这种 48 位的“名字”称为“地址”，所以本书也采用这种习惯用法。

IEEE 的注册管理机构 RA 负责向厂家分配地址字段的前三个字节(即高位 24 位)。

地址字段中的后三个字节(即低位 24 位)由厂家自行指派，称为扩展标识符，必须保证生产出的适配器没有重复地址。

一个地址块可以生成224个不同的地址。这种 48 位地址称为 MAC-48，它的通用名称是EUI-48。

“MAC地址”实际上就是适配器地址或适配器标识符EUI-48。在出厂前就烧录在了我们的网卡中。此地址是不可更改的。

l 适配器检查 MAC 地址

   适配器从网络上每收到一个 MAC 帧就首先用硬件检查 MAC 帧中的 MAC 地址.

   如果是发往本站的帧则收下，然后再进行其他的处理。否则就将此帧丢弃，不再进行其他的处理。

    “发往本站的帧”包括以下三种帧： 

     单播(unicast)帧（一对一）

     广播(broadcast)帧（一对全体）（全1的地址）

     多播(multicast)帧（一对多）

l MAC帧格式

   常用的以太网MAC帧格式有两种标准 ：

    DIX Ethernet V2 标准

    IEEE 的 802.3 标准

   最常用的 MAC 帧是以太网 V2 的格式。

MAC帧V2 格式

   

为了达到比特同步在传输媒体上实际传送的要比 MAC 帧还多 8 个字节

l    无效的 MAC 帧  

   当适配器收到MAC帧后，会检查是否是有效的MAC帧。

ü      帧的长度不是整数个字节；

ü      用收到的帧检验序列 FCS 查出有差错；

ü      数据字段的长度不在 46 ~ 1500 字节之间。

ü      有效的 MAC 帧长度为 64 ~ 1518 字节之间。

  对于检查出的无效 MAC 帧就简单地丢弃。以太网不负责重传丢弃的帧。 

 

l     帧间最小间隔             

      帧间最小间隔为 9.6 ms，相当于 96 bit 的发送时间。

      一个站在检测到总线开始空闲后，还要等待 9.6 ms 才能再次发送数据。

      这样做是为了使刚刚收到数据帧的站的接收缓存来得及清理，做好接收下一帧的准备。 

 

扩展

  【扩展一】MAC地址冲突和查看更改MAC地址

     如果在一个局域网内（同一个交换机连接下）有相同的MAC地址，则会引起冲突，导致一方不能正常上网。

我们说MAC地址是刻在网卡适配器中的，是不可以更改的，但是我们可以指定一个MAC地址，让计算机应用指定的MAC地址，而不用网卡上固定的ＭＡＣ地址

查看MAC地址如下

 

人工指定MAC地址

本地连接---更改适配器设置---本地连接属性---配置----高级---网络地址（本地管理的地址）

 

指定好之后再查看MAC地址

 

 发现MAC地址确实改成了我们指定的那个MAC地址。

【扩展二】利用抓包工具抓取MAC帧，查看MAC帧的组成。

  在虚拟机PC0中共享了一个tt.txt的文件，里面的内容全是tttt....

  然后在安装了抓包工具的PC1中找到此文件，然后复制到PC1的桌面上。在这个过程中抓取了数据包如下:

   

 

对照着MAC帧的格式，可以简单的理解。

抓包分析是很重要的，可以用来排查网络故障，这儿先做了解，到了TCP/IP的时候会重点讲解。