Ethernet帧格式

一、Ethernet帧格式的发展

1980 DEC,Intel,Xerox制订了Ethernet I的标准
1982 DEC,Intel,Xerox又制订了Ehternet II的标准
1982 IEEE开始研究Ethernet的国际标准802.3
1983 迫不及待的Novell基于IEEE的802.3的原始版开发了专用的Ethernet帧格式 (因此802.3 Raw 先于 IEEE 802.3 出台)
1985 IEEE推出IEEE 802.3规范

后来为解决EthernetII与802.3帧格式的兼容问题推出折衷的Ethernet SNAP格式

(其中早期的Ethernet I已经完全被其他帧格式取代了所以现在Ethernet只能见到后面几种Ethernet的帧格式

现在大部分的网络设备都支持这几种Ethernet的帧格式

如:cisco的路由器在设定Ethernet接口时可以指定不同的以太网的帧格式:arpa,sap,snap,novell-ether)

 

不同厂商对这几种帧格式通常有不同的叫法，比如：

Frame Type                          Novell公司                    Cisco 公司
Ethernet Version 2              Ethernet_II                   arpa
802.3 Raw                            Ethernet_802.3           novell_ether
IEEE 802.3/802.2                Ethernet_802.2           sap
IEEE 802.3/802.2 SNAP    ETHERNET_SNAP     snap

 

二、各种不同的帧格式

1. Ethernet II
就是DIX以太网联盟推出的，它由6个字节的目的MAC地址，6个字节的源MAC地址，2个字节的类型域（用于标示封装在这个Frame、里面数据的类型)以上为Frame Header,接下来是46--1500 字节的数据，和4字节的帧校验）

2. Novell Ethernet
它的帧头与Ethernet有所不同其中EthernetII帧头中的类型域变成了长度域，后面接着的两个字节为0xFFFF
用于标示这个帧是Novell Ether类型的Frame 由于前面的0xFFFF站掉了两个字节所以数据域缩小为44-1498个字节,帧校验不变。

3. IEEE 802.3/802.2
802.3的Frame Header和Ethernet II的帧头有所不同EthernetII类型域变成了长度域。其中又引入802.2协议(LLC)在802.3帧头后面添加了一个LLC首部,由DSAP(Destination Service Access Point)
1 byte,SSAP(Source SAP),一个控制域--1 byte!
SAP用于标示帧的上层协议

4. Ethernet SNAP
SNAP Frame与802.3/802.2 Frame的最大区别是增加了一个5 Bytes的SNAP ID其中前面3个byte通常与源mac地址的前三个bytes相同为厂商代码！有时也可设为0,后2 bytes 与Ethernet II的类型域相同。。。

 

三、常用的帧格式

MAC帧主要有两种格式，一种是以太网V2标准，一种是IEEE 802.3，常用的是前者。

 

1. Ethernet II帧

    DMAC（Destination MAC）是目的MAC地址。DMAC字段长度为6个字节，标识帧的接收者。
    SMAC（Source MAC）是源MAC地址。SMAC字段长度为6个字节，标识帧的发送者。
    Type（类型字段）用于标识数据字段中包含的高层协议，该字段长度为2个字节。类型字段值为 0x0800的帧代表IP协议帧；类型字段值为0806的帧代表ARP协议帧。
    Data（数据字段）是网络层数据，最小长度必须为46字节以保证帧长至少为64字节，数据字段的最大长度为1500字节。
    FCS（循环冗余校验字段）提供了一种错误检测机制。该字段长度为4个字节。

2. 802.3帧

    EEE802.3帧格式类似于Ethernet_II帧，只是Ethernet_II帧的Type域被802.3帧的Length域取代，并且占用了Data字段的8个字节作为LLC和SNAP字段。
   

    Length字段定义了Data字段包含的字节数。
    LLC（逻辑链路控制 Logical Link Control）由目的服务访问点DSAP（Destination Service Access Point）、源服务访问点SSAP（Source Service Access Point）和Control字段组成。
    SNAP（Sub-network Access Protocol）由机构代码（Org Code）和类型（Type）字段组成。Org code三个字节都为0。Type字段的含义与Ethernet_II帧中的Type字段相同。

    IEEE802.3帧根据DSAP和SSAP字段的取值又可分为以下几类：
    1)  当DSAP和SSAP都取特定值0xff时，802.3帧就变成了Netware-ETHERNET帧，用来承载NetWare类型的数据。
    2)  当DSAP和SSAP都取特定值0xaa时，802.3帧就变成了ETHERNET_SNAP帧。ETHERNET_SNAP帧可以用于传输多 种协议。
    3)  DSAP和SSAP其他的取值均为纯IEEE802.3帧。

    802.3帧的长度也是64-1518字节之间

    感觉网络层一些协议才用到802.3帧格式，是因为需要802.3帧携带一些控制信息