以太网帧

每种格式的以太网帧的开始处都有64比特(8字节)的前导字符,其中前7个字节称为前同步码(Preamble),内容是16进制数 0xAA,最后1字节为帧起始标志符0xAB,它标识着以太网帧的开始。前导字符的作用是使接收节点进行同步并做好接收数据帧的准备。

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目前有四种在用的贞格式,它们分别是:

Ethernet II即DIX 2.0:Xerox与DEC、Intel在1982年制定的以太网标准帧格式。Cisco名称为:ARPA。

以太网帧格式
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Ethernet II类型以太网帧的最小长度为64字节(6+6+2+46+4),最大长度为1518字节(6+6+2+1500+4)。其中前12字节分别标识出发送数据帧的源节点MAC地址和接收数据帧的目标节点MAC地址。接下来的2个字节标识出以太网帧所携带的上层数据类型,如16进制数0x0800代表IP协议数据,16进制数0x809B代表AppleTalk协议数据,16进制数0x8138代表Novell类型协议数据等。在不定长的数据字段后是4个字节的帧校验序列(Frame Check Sequence,FCS),采用32位CRC循环冗余校验对从"目标MAC地址"字段到"数据"字段的数据进行校验。

  ●Ethernet 802.3 raw:Novell在1983年公布的专用以太网标准帧格式。Cisco名称为:Novell-Ether。

以太网帧格式 - Xmo0 -
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区分这两种格式的方法是判断类型/总长度字段值,大于1500则为类型值,贞格式则为Ethernet II,否则为Ethernet 802.3 raw。

  ●Ethernet 802.3 SAP:IEEE在1985年公布的Ethernet 802.3的SAP版本以太网帧格式。Cisco名称为:SAP。

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从图中可以看出,在Ethernet 802.3 SAP帧中,将原Ethernet 802.3 raw帧中2个字节的0xFFFF变为各1个字节的DSAP和SSAP,同时增加了1个字节的"控制"字段,构成了802.2逻辑链路控制(LLC)的首 部。LLC提供了无连接(LLC类型1)和面向连接(LLC类型2)的网络服务。LLC1是应用于以太网中,而LLC2应用在IBM SNA网络环境中。

新增的802.2 LLC首部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)。它们用于标识以太网帧所携带的上层数据类型,如16进制数 0x06代表IP协议数据,16进制数0xE0代表Novell类型协议数据,16进制数0xF0代表IBM NetBIOS类型协议数据等。

至于1个字节的"控制"字段,则基本不使用(一般被设为0x03,指明采用无连接服务的802.2无编号数据格式)。

  ●Ethernet 802.3 SNAP:IEEE在1985年公布的Ethernet 802.3的SNAP版本以太网帧格式。Cisco名称为:SNAP。

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Ethernet 802. 3 SNAP类型以太网帧格式和Ethernet 802. 3 SAP类型以太网帧格式的主要区别在于:

●2个字节的DSAP和SSAP字段内容被固定下来,其值为16进制数0xAA。
  ●1个字节的"控制"字段内容被固定下来,其值为16进制数0x03。
  ●增加了SNAP字段,由下面两项组成:

◆新增了3个字节的组织唯一标识符(Organizationally Unique Identifier,OUI ID)字段,其值通常等于MAC地址的前3字节,即网络适配器厂商代码。
  ◆2个字节的"类型"字段用来标识以太网帧所携带的上层数据类型。

今天的大多数TCP/IP应用都是用****Ethernet II帧格式,而交换机之间的BPDU(桥协议数据单元)数据包则是IEEE802.3/LLC的帧,VLAN Trunk协议如802.1Q和Cisco的CDP(思科发现协议)等则是采用IEEE802.3SNAP的帧。

附:Ethernet II帧格式类型字段中常用值及其对应的协议:

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Ethertype
( 十六进制 )

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协议

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0x0000 - 0x05DC

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IEEE 802.3 长度

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0x0101 – 0x01FF

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实验

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0x0600

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XEROX NS IDP

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0x0660
0x0661

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DLOG

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0x0800

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网际协议(IP)

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|

0x0801

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X.75 Internet

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0x0802

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NBS Internet

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0x0803

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ECMA Internet

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0x0804

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Chaosnet

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0x0805

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X.25 Level 3

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0x0806

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地址解析协议(ARP : Address Resolution Protocol)

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0x0808

| 帧中继 ARP (Frame Relay ARP) [RFC1701] |
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0x6559

| 原始帧中继(Raw Frame Relay) [RFC1701] |
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0x8035

|

动态 DARP (DRARP:Dynamic RARP)
反向地址解析协议(RARP:Reverse Address Resolution Protocol)

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0x8037

| Novell Netware IPX |
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0x809B

| EtherTalk |
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0x80D5

| IBM SNA Services over Ethernet |
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0x 80F 3

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AppleTalk 地址解析协议(AARP:AppleTalk Address Resolution Protocol)

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0x8100

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以太网自动保护开关(EAPS:Ethernet Automatic Protection Switching)

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0x8137

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因特网包交换(IPX:Internet Packet Exchange)

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0x 814C

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简单网络管理协议(SNMP:Simple Network Management Protocol)

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0x86DD

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网际协议v6 (IPv6,Internet Protocol version 6)

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0x880B

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点对点协议(PPP:Point-to-Point Protocol)

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|

0x 880C

|

通用交换管理协议(GSMP:General Switch Management Protocol)

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0x8847

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多协议标签交换(单播) MPLS:Multi-Protocol Label Switching )

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0x8848

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多协议标签交换(组播)(MPLS, Multi-Protocol Label Switching )

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0x8863

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以太网上的 PPP(发现阶段)(PPPoE:PPP Over Ethernet )

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0x8864

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以太网上的 PPP(PPP 会话阶段) (PPPoE,PPP Over Ethernet)

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0x88BB

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轻量级访问点协议(LWAPP:Light Weight Access Point Protocol)

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0x88CC

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链接层发现协议(LLDP:Link Layer Discovery Protocol)

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0x8E88

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局域网上的 EAP(EAPOL:EAP over LAN)

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0x9000

| 配置测试协议(Loopback) |
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0x9100

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VLAN 标签协议标识符(VLAN Tag Protocol Identifier)

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0x9200

|

VLAN 标签协议标识符(VLAN Tag Protocol Identifier)

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|

0xFFFF

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保留

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