以太网数据包格式.pdf
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1、精品 精品 时隙在一般的数字通信原理中是这样定义的:由各个消息构成的单一抽样的一组脉冲叫做一帧,一帧中相邻两个脉冲之间是时间间隔叫做时隙.而以太网的时隙有它自己的特定意义.(1)在以太网 CSMA/CD 规则中,若发生冲突,则必须让网上每个主机都检测到。但信号传播到整个介质需要一定的时间。(2)考虑极限情况,主机发送的帧很小,两冲突主机相距很远。在 A 发送的帧传播到 B 的前一刻,B 开始发送帧。这样,当 A 的帧到达 B 时,B 检测到了冲突,于是发送阻塞信号。(3)但 B 的阻塞信号还没有传输到 A,A 的帧已发送完毕,那么 A 就检测不到冲突,而误认为已发送成功,不再发送。(4)由于信
2、号的传播时延,检测到冲突需要一定的时间,所以发送的帧必须有一定的长度。这就是时隙需要解决的问题。这里可以把从 A 到 B 的传输时间设为 T,在极端的情况下 A 要在 2T 的时间里才可以检测到有冲突的存在 1,电磁波在 1KM 电缆的传输时延约为 5us(这个数字应该记下来),如果在理想情况下 2,在 10Mbps 的以太网中有个 5-4-3 的问题:10 Mb/s 以太网最多只能有 5 个网段,4 个转发器,而其中只允许 3 个网段有设备,其他两个只是传输距离的延长。按照标准,10Mbps 以太网采用中继器时,连接最大长度为 2500 米!那么在理想的情况下,时隙可以为 2500/1000
3、*5*2us=25us,但是事实上并非如此简单.实际上的时隙一定会比 25us 大些.接下来说明一下 3,在以太网在,时隙也可以叫做争用期,只有经过争用期这段时间没有检测到冲突碰撞,发送端才能肯定这次发送不会发生碰撞.然后当发生了碰撞而停止之后,以太网上的机器会再次侦听,再发送,这就有个再次碰撞的可能性,这里以太网使用了截断二进制指数类型的退避算法来解决,在碰撞之后,会推迟一个随机时间(具体略),这也会对争用期的选择有些影响.而这个截断二进制指数类型的退避算法的有关说明,可以看看我回的这个帖子 http:/ 精品 精品 基于上面所说的原因,也因为考虑到了端到端时延,而且还包括其他的许多因素,如
4、可能存在的转发器所增加的时延等等以太网取 51.2us 为争用期,也就是时隙 对于10Mbps以太网来说,10Mb/s*51.2us=512bit,所以一般说的512bit时隙长度就是这样来的,这个长度为 512/8=64 字节.以太网在发送数据时,如果在前面 64 字节没有发生冲突的话,那么后续的数据就不会发生冲突,以太网就认为这个数据的发送是成功的.100Mbps 和 1000Mbps 以太网的时隙 (1)100Mbps 以太网的时隙:100Mbps 以太网的时隙仍为 512 位时,以太网规定一帧的最小发送时间必须为 5.12s。(2)1000Mbps 以太网的时隙 1000Mbps 以太
5、网的时隙增至 512 字节,即 4096 位,这个还望 DX 来指点.帧间间隔的概念:MAC子层的标准还规定了帧间最小的间隔是9.6us,相当于96bit的发送时间,就是说一个主机在检测到总路线开始空闲后,还要等待 9.6us 才能发送数据.这样做是为了使刚刚收到的数据帧的主机的接收缓存来得及清理,做好接收下一帧的准 楼主大概明白了吧?翻了数字通信原理,计算机网络,TCP/IP 的书啊.版主可以加分的吗?谢谢!以太网数据包如下表结构所示:精品 精品 目地地址(6B)原地址(6B)类型(2B)数据(461500B)校验和(4B)IP 数据包结构如下页表:版本号(4 位)头长度(4 位)服务类型
6、TOS(8 位)总长度(16 位)标示(16 位)标志(3 位)头偏移(13 位)生存时间 TTL(8 位)上层协议标示(8 位)头部校验和(16 位)源 IP 地址(32 位)目的 IP 地址(32位)选项 数据 TCP 抱文结构如下表:TCP 源端口号(16 位)TCP 目的端口号(16 位)系列号(32 位)确认号(32 位)首部长度(4 位)保留位(6 位)URG ACK PSH RST SYN F IN 窗口大小(16 位)检验和(16 位)紧急指针(16 位)选项 填充 数据区 UDP 抱文结构如下表:UDP 源端口号(16 位)UDP 目标端口号(16 位 UDP 长度(16 位
7、 UDP 校验和(16 位 数据区 IP 包首部格式 网络 2009-12-10 14:26:02 阅读 85 评论 0 字号:大中小 IPv4 首部一般是 20 字节长。在以太网帧中,IPv4 包首部紧跟着以太网帧首部,同时以太网帧首部中的协议类型值设置为 080016。IPv4 提供不同,大部分是很少用的选项,使得 IPv4 包首部最长可扩展到 60 字节(总是 4 个字节 4 个字节的扩展)0 4 8 12 16 19 24 31 版本 首部长度 服务类型 长度 认证 标志 段偏移量 TTL 协议 校验和 源 IP 地址 目的 IP 地址 选项.IP 包头字段说明 版本:4 位,指定 I
8、P 协议的版本号。精品 精品 包 头长度(IHL):4 位,IP 协议包头的长度,指明 IPv4 协议包头长度的字节数包含多少个 32 位。由于 IPv4 的包头可能包含可变数量的可选项,所以这 个字段可以用来确定 IPv4 数据报中数据部分的偏移位置。IPv4 包头的最小长度是 20 个字节,因此 IHL 这个字段的最小值用十进制表示就是 5(5x4=20 字节)。就是说,它表示的是包头的总字节数是 4 字节的倍数。服务类型:定义 IP 协议包的处理方法,它包含如下子字段 过程字段:3 位,设置了数据包的重要性,取值越大数据越重要,取值范围为:0(正常)7(网络控制)延迟字段:1 位,取值:
9、0(正常)、1(期特低的延迟)流量字段:1 位,取值:0(正常)、1(期特高的流量)可靠性字段:1 位,取值:0(正常)、1(期特高的可靠性)成本字段:1 位,取值:0(正常)、1(期特最小成本)未使用:1 位 长度:IP 包的总长 认证:标志:是一个 3 位的控制字段,包含:保留位:1 位 不分段位:1 位,取值:0(允许数据报分段)、1(数据报不能分段)更多段位:1 位,取值:0(数据包后面没有包,该包为最后的包)、1(数据包后面有更多的包)段偏移量:当数据分组时,它和更多段位(MF,More fragments)进行连接,帮助目的主机将分段的包组合。TTL:表示数据包在网络上生存多久,每
10、通过一个路由器该值减一,为 0 时将被路由器丢弃。协议:8 位,这个字段定义了 IP 数据报的数据部分使用的协议类型。常用的协议及其十进制数值包括 ICMP(1)、TCP(6)、UDP(17)。校验和:16 位,是 IPv4 数据报包头的校验和。源 IP 地址:目的 IP 地址:精品 精品 数据在经过 IP 网络层时,也会对数据进行封装,也就有相应的 IP 协议包头了。在以太网帧中,IPv4 包头紧跟着以太网帧头,同时以太网帧头中的协议类型值设置为十六进制的 0800。它的基本格式如图 3-12 所示。版本(Version)指定 IP 协议的版本号。因为目前仍主要使用 IPv4 版本,所以这里
11、的值通常是 0 x4(注意封包使用的数字通常都是十六进位的)。占 4 位。图 3-12 IP 协议头格式 包头长度(Internet Header Length,IHL)指明 IPv4 协议包头长度的字节数包含多少个 32 位。由于 IPv4 的包头可能包含可变数量的可选项,所以这个字段可以用来确定 IPv4 数据报中数据部分的偏移位置。IPv4 包头的最小长度是 20 个字节,因此 IHL 这个字段的最小值用十进制表示就是 5。占 4 位。由于它是一个 4 比特字段,因此首部最长为 60 个字节,但实际上目前最多仍为 24 个字节。服务类型(Type of Service,TOS)定义 IP
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