以太网的几种标准
以太⽹的⼏种标准
下图给出了4种链路层协议:
参考:
⼀.Ethernet帧格式的发历史沿⾰
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,此时802.3尚未正式发布
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)
⼆. 各种不同的帧格式
不同⼚商对这⼏种帧格式通常有不同的叫法,⽐如:
Frame Type                        Novel                            Cisco
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
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;现在已经⽆⼈使⽤
2.Ethernet II
晚上吃苹果好吗?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)。
⽀持的协议类型如下:
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。
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;本⾝不控制数据(DATA)的长度,它要求⽹络层来确保数据字段的最⼩包长度(46字节)。
今天的实际环境中⼤多数TCP/IP设备都使⽤Ethernet V2格式的帧。
这是因为第⼀种⼤规模使⽤的TCP/IP系统(4.2/3 BSD UNIX)的出现时间介于RFC 894和RFC 1042之
间,
它为了避免不能和别的主机互操作的风险⽽采⽤了RFC 894的实现;
3m胶贴也由于⼤家都抱着这种想法,所以802.3标准并没有如预期那样得到普及;
3.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。他不需要上层协议类型这个部分,因为他只⽀持⼀种上层协议:即Novell IPX/SPX
4.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)--1byte, ⼀个控制域--1 byte。 SAP⽤于标⽰帧的上层协议。常见SAP值:
0        Null LSAP        [IEEE]
4        SNA Path Control        [IEEE]
6        DOD IP        [79,JBP]
AA        SNAP        [IEEE]
FE        Global DSAP        [IEEE]
碘化银人工降雨SAP值⽤以标志上层应⽤,但是每个SAP字段只有8bits长,
⽽且其中仅保留了6⽐特⽤于标识上层协议,因此所能标识的协议数有限(不超过32种);
并且IEEE拒绝为某些重要的协议⽐如ARP协议定义SAP值(奇怪的是同时他们却定义了IP的SAP值);
因此802.3/802.2 LLC的使⽤有很⼤局限性;
5.Ethernet SNAP0575是哪里的区号
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
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;
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;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。。。爱莲说 翻译
⼆、 Ethernet V2帧与IEEE 802.3帧的⽐较
因为这两种帧是我们在现在的局域⽹⾥最常见的两种帧,因此,我们对它们进⾏⼀些⽐较。
Ethernet V2可以装载的最⼤数据长度是1500字节,⽽IEEE 802.3可以装载的最⼤数据是1492字节(SNAP)或是1497字节; Ethernet V2不提供MAC层的数据填充功能,⽽IEEE 802.3不仅提供该功能,还具备服务访问点(SAP)和SNAP层,能够提供更有效的数据链路层控制和更好的传输保证。那么我们可以得出这样的结论:Ethernet V2⽐IEEE802.3更适合于传输⼤量的数据,但Ethernet V2缺乏数据链路层的控制,不利于传输需要严格传输控制的数据,这也正是IEEE802.3的优势所在,越需要严格传输控制的应⽤,越需要⽤ IEEE802.3或SNAP来封装,但IEEE802.3也不可避免的带来数据装载量的损失,因此该格式的封装往往⽤在较少数据量承载但⼜需要严格控制传输的应⽤中。
在实际应⽤中,我们会发现,⼤多数应⽤的以太⽹数据包是Ethernet V2的帧(如HTTP、FTP、SMTP、POP3等应⽤),⽽交换机之间的BPDU(桥协议数据单元)数据包则是IEEE802.3的帧,VLAN Trunk协议如802.1Q和Cisco的CDP(思科发现协议)等则是采⽤IEEE802.3 SNAP的帧。⼤家有兴趣的话,可以利⽤Sniffer等协议分析⼯具去捕捉数据包,然后解码查看是不是这样的。
三. 如何区分不同的帧格式
Ethernet中存在这四种Frame那些⽹络设备⼜是如何识别的呢? 如何区分EthernetII与其他三种格式的Frame? IEEE没有分配1500以下
(为0x05DC)的数为协议类型代码。如果帧头跟随source mac地址的2 bytes的值⼤于等于1536 则此
Frame为EthernetII格式的,如果⼩
于1500则为Ethernet 802.3格式。
接着⽐较紧接着的两bytes如果为0xFFFF则为Novell Ether 类型的Frame ;如果为0xAAAA则为Ethernet SNAP格式的Frame;如果都不是则为Ethernet 802.3/802.2格式的帧.
合肥师范学院专升本1 Ethernet II
1.1 Ethernet II协议简介
以太⽹是当今现有局域⽹采⽤的最通⽤的通信协议标准。该标准定义了在局域⽹中采⽤的电缆类型和信号处理⽅法。Ethernet
II由DEC,Intel和Xerox在1982年公布其标准,Etherent II主要更改了Ethernet I的电⽓特性和物理接⼝,在帧格式上并⽆变化。Etherent II采⽤CSMA/CD的媒体接⼊和⼴播机制。
1.2 Ethernet II报头详解
Ethernet II协议报头结构每个字段的详细解释如下:
l⽬标地址:此数据包的⽬标MAC地址。
l源地址:此数据包的源MAC地址。
l协议类型:上层协议,表⽰⽹络层使⽤的协议。
l数据:⾼层协议、数据和填充符,范围在46~1500字节。
l FCS:数据帧校验序列,⽤于确定数据包在传输过程中是否损坏。
1.3 数据包解码
下⾯我们就通过实际解码来学习Ethernet II协议。
以下是对该数据包解码的详细介绍:
⽬标地址:00:00:59:AA:93:0D。
源地址:00:00:41:26:3F:9E。
协议类型:0x0800表⽰⽹络层使⽤的是IP协议。
数据:传输层和应⽤层的数据(UDP和QQ)。
FCS:数据帧校验序列。
2 Ethernet 802.2
2.1 Ethernet 802.2协议简介
Ethernet 802.2协议是IEEE正式的802.3标准,它由Ethernet II发展⽽来。Ethernet 802.2将Ethernet II帧头的协议类型字段替换为帧长度字段,并加⼊LLC-802.2头,⽤以标记上层协议。LLC头包含⽬的服务访问点(DSAP)、源服务访问点(SSAP)和控制(Control)字段。
2.2 Ethernet 802.2协议报详解
Ethernet 802.2协议报头结构
每个字段的详细解释如下:
⽬标地址:此数据包的⽬标mac地址;
源地址:此数据包的源mac地址;
长度:帧包含的数据量必须⼩于或等于1500(16进制的05DC);
DSAP:⽬标服务存取点(Destination Service Access Point);
SSAP:源服务存取点(Source Service Access Point);
控制:⽆连接或⾯向连接的LLC;
数据:⾼层协议、数据和填充符;
FCS:数据帧校验序列,⽤于确定数据包在传输过程中是否损坏。
2.3 Ethernet 802.2协议解码
Ethernet 802.2协议的解码视图:
以下是对该数据包解码的详细介绍:
⽬标地址:01:80:C2:00:00:00;
源地址:00:04:0C:38:CD:C9;
长度:数包含的数量为38;
⽬标服务存取点:0x42;
源服务存取点:0x42;
控制:3;
注意:服务存取点标识的功能类似于以太⽹类型或TCP/IP传输协议中的端⼝号,为⾼协议提供相应的接⼝。
3 Ethernet 802.3
3.1 Ethernet 802.3协议简介
Ethernet 802.3是1983年Novell发布其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IEEE802.3标准为基础;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头),这使得Novell的Ethernet 802.3协议与正式的IEEE 802.3标准互不兼容;Ethernet 802.3只⽀持IPX/SPX协议,是⽬前所⽤的最普通的⼀种帧格式,在802.2之前
是IPX⽹络事实上的标准帧类型。
3.2 Ethernet 802.3协议报详解
Ethernet 802.3协议报头结构
每个字段的详细解释如下:
⽬标地址:此数据包的⽬标MAC地址。
源地址:此数据包的源MAC地址。
长度:帧包含的数量必须或等于1500。
数据:⾼层协议(IPX/SPX)、数据和填充符,范围在46~1500字节。
FCS:数据帧校验序列,⽤于确定数据包在传输过程中是否损坏。
有关IPX/SPX协议可参看:
3.3 Ethernet 802.3协议解码
下⾯我们就通过实际解码来学习Ethernet 802.3协议.

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198,我们将在24小时内删除。