以太网帧解析

注：本文参考了CSDN博主「OshynSong」的原创文章【https://blog.csdn.net/u010487568/article/details/39329791】

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解析以太网数据帧的关键是获取类型字段，然后根据类型字段将数据字段的数据交给上层协议进行处理，同时保存下目的MAC地址和源MAC地址，以供后续其他使用。

以太网帧数据格式：

1.前同步码

前7B都是10101010，最后1B是10101011。

用于将发送方与接收方的时钟进行同步，由网卡适配器接收帧时同步时钟使用，不会在接收方显示。

由于有不同的以太网类型和不完全精确的发送、接收帧速率，因此在传输前需要进行时钟同步。

2.MAC地址

6Bytes共128bits的MAC物理地址，用于标识局域网中的每个主机。

目的MAC可以是某个机器的物理地址，也可以是FF-FF-FF-FF-FF-FF广播MAC地址。

3.类型

解析以太网数据帧的关键。接收方根据此字段进行多路分解，从而达到解析以太网帧的目的，将数据字段交给对应的上层网络层协议，这样就完成了以太网作为数据链路层协议的工作。

类型字段是网络协议分层设计减小耦合度的精心设计，允许以太网多路复用网络层协议，支持除IP协议之外的其他网络层协议，或者是承载在以太网帧里的协议（如ARP协议）。

根据 IEEE802.3，以太网类型字段（EtherType 字段）是两个字节的字段，IEEE RAC EtherType 字段批准权威机构负责检查和批准。

下表为常用的以太网承载的协议，通过判断类型字段就可以解析以太网数据帧，并交由上层协议进一步处理。

以太网类型（16进制）	对应协议
0x0800	网际协议（IP）
0x0806	地址解析协议（ARP ： Address Resolution Protocol）
0x0808	帧中继 ARP （Frame Relay ARP）
0x8035	反向地址解析协议（RARP：Reverse Address Resolution Protocol）
0x8035	动态反向地址解析协议 （DRARP：Dynamic RARP）
0x86DD	IPv6（Internet Protocol version 6）
0x880B	点对点协议（PPP：Point-to-Point Protocol）
0x88CC	链接层发现协议（LLDP：Link Layer Discovery Protocol）

0x07C3=1987，这个是服务端的监听端口。

TCP，UDP，ICMP，IGMP的数据包：ICMP常见应用是ping命令

4.数据

在交换式以太网中，一台主机向局域网中的另一台主机发送一个IP数据报，这个数据报封装在以太网帧结构中作为其有效载荷。

以太网的最大传输单元（MTU）是1500Bytes，如果IP数据报超过1500B，启用IP协议的分片策略进行传输。

以太网的最小传输数据长度为46Bytes，如果不够必须要填充到46B。

5.循环冗余校验CRC

用来让接收方的网卡适配器检查接收的到数据帧是否有错误。

如果校验不合格就丢弃，只有合格的数据帧才会被网卡接收，由网卡适配器硬件直接响应，因此无需管理。