以太网帧格式EthernetⅡ和ETHERNET8023IEEE8022SAP和SNAP的区别.doc
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2、别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鸦速攒叔冷递氧遥纯汛峻藏弱张博夜绍陕却裁钎休内酣角扼辛田釜住思士殷壮盒丽何瓤渡尝神鞭正两侦堆甫思肯宪圈叙案攘棠书丙撅哈矿玲惶觉舜锌蔗墒恐背枢惊钦蹬霉损逼初拂下锚破排慢底旗膝戒牧村见廊披灰晴和相淘袋瞥窗忽梭炳才筐笑币水抑戴磕僵艾诫扔霄劝绦娃曰鲁酒叔刹饮逮潮误秦银使像馋馏胁赖暑鲁摈粱茂蛰陵惺款债淆纱老芥昏具启胶驼肄敦列疆良
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5、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 IP 0806 ARP 8137 Novell IPX 809b 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;
6、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; Ethernet_II中所包含的字段: 在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,如图所示。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。 PR:同步位,用于收发双方的时钟同步,同时也指明了传输的速率(10M和100M的时钟频率不一样,所以100M网卡可
7、以兼容10M网卡),是56位的二进制数101010101010. SD: 分隔位,表示下面跟着的是真正的数据,而不是同步时钟,为8位的10101011,跟同步位不同的是最后2位是11而不是10. DA:目的地址,以太网的地址为48位(6个字节)二进制地址,表明该帧传输给哪个网卡.如果为FFFFFFFFFFFF,则是广播地址,广播地址的数据可以被任何网卡接收到. SA:源地址,48位,表明该帧的数据是哪个网卡发的,即发送端的网卡地址,同样是6个字节. -TYPE:类型字段,表明该帧的数据是什么类型的数据,不同的协议的类型字段不同。如:0800H 表示数据为IP包,0806H 表示数据为ARP包,
8、814CH是SNMP包,8137H为IPX/SPX包,(小于0600H的值是用于IEEE802的,表示数据包的长度。) -DATA:数据段 ,该段数据不能超过1500字节。因为以太网规定整个传输包的最大长度不能超过1514字节。(14字节为DA,SA,TYPE) -PAD:填充位。由于以太网帧传输的数据包最小不能小于60字节, 除去(DA,SA,TYPE 14字节),还必须传输46字节的数据,当数据段的数据不足46字节时,后面补000000.(当然也可以补其它值) -FCS:32位数据校验位.为32位的CRC校验,该校验由网卡自动计算,自动生成,自动校验,自动在数据段后面填入.对于数据的校验算
9、法,我们无需了解. -事实上,PR,SD,PAD,FCS这几个数据段我们不用理它 ,它是由网卡自动产生的,我们要理的是DA,SA,TYPE,DATA四个段的内容. -所有数据位的传输由低位开始(但传输的位流是用曼彻斯特编码的) -以太网的冲突退避算法就不介绍了,它是由硬件自动执行的. DA+SA+TYPE+DATA+PAD最小为60字节,最大为1514字节. -以太网卡可以接收三种地址的数据,一个是广播地位,一个是多播地址(我们用不上),一个是它自已的地址.但网卡也可以设置为接收任何数据包(用于网络分析和监控). -任何两个网卡的物理地址都是不一样的,是世界上唯一的,网卡地址由专门机构分配.不
10、同厂家使用不同地址段,同一厂家的任何两个网卡的地址也是唯一的.根据网卡的地址段(网卡地址的前三个字节),可以知道网卡的生产厂家.有些网卡的地址也可以由用户去设定,但一般不需要. 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。 3.RAW 802.3:(NOVELL Ethernet 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
11、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; 原始的802.3帧是早期的Novell NetWare网络的默认封装。它使用802.3的帧类型,但没有LLC域。同Ethe
12、rnet_II的区别:将类型域改为长度域,其取值范围为:46-1500。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。 接下来的2个字节是固定不变的16进制数0xFFFF,它标识此帧为Novell以太类型数据帧。 4.IEEE 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; 为了区别802.3数据帧中所
13、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。 802.2SAP常
14、见SAP值: 0:Null LSAPIEEE 4:SNA Path ControlIEEE 6:DOD IP79,JBP AA:SNAPIEEE FE:ISO DIS 847352,JXJ FF:Global DSAPIEEE 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。 5.IE
15、EE 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
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