Unabhängig davon, welche Methode zur Netzwerk-Port-Kommunikation verwendet wird, kann sie nicht von relevanten Standardprotokollen getrennt werden. Allerdings ist das Ethernet in unserem Unternehmen beteiligtONUDie Produktserie folgt hauptsächlich dem IEEE 802.3-Standard. Nachfolgend finden Sie eine kurze Einführung in die IEEE 802.3-Rahmenstruktur
IEEE802.3-Rahmenstruktur
Die Funktion des Media Access Control Sublayers (MAC) ist die Kerntechnologie von Ethernet, die die Hauptnetzwerkleistung von Ethernet bestimmt. Die MAC-Unterschicht ist normalerweise in zwei Funktionsmodule unterteilt: Frame-Kapselung/Entpacken und Medienzugriffskontrolle. Beim Verbinden der Funktionen dieser Unterschicht besteht der erste Schritt darin, die Rahmenstruktur von Ethernet zu verstehen
|Vorkodierung | Frame-Starttrennzeichen | Zieladresse | Quelladresse | Länge | Daten | Frame-Check-Sequenz|
|7 Bytes | 1 Byte | 6 Byte | 6 Byte | 2 Byte | 46-1500 Byte | 4 Bytes|
(1) Vorcode: Ein Code, der 7 Bytes binärer „1“- und „0“-Intervalle enthält, dh 1010 ... 10, insgesamt 56 Bits. Wenn der Frame auf das Medium hochgeladen wird, kann der Empfänger eine Bitsynchronisation herstellen, da im Fall des Manchester-Codes die Übertragungswellenform mit den Intervallen „1“ und „0“ eine periodische Rechteckwelle ist.
(2) Frame First Delimiter (SFD): Es handelt sich um eine Binärsequenz von 10101011 mit einer Länge von 1 Byte. Sobald dieser Code übergeben wird, stellt er den tatsächlichen Anfang eines Frames dar, damit der Empfänger das erste Bit des tatsächlichen Frames lokalisieren kann. Das heißt, der eigentliche Rahmen besteht aus den restlichen DA+SA+L+LLCPDU+FCS.
(3) Zieladresse (DA): Sie gibt die Zieladresse an, an die der Frame zu senden versucht, bestehend aus 6 Bytes. Dabei kann es sich um eine einzelne Adresse (für eine einzelne Station), mehrere Adressen (für eine Gruppe von Stationen) oder vollständige Adressen (für alle Stationen im lokalen Netzwerk) handeln. Wenn an der Zieladresse mehrere Adressen erscheinen, bedeutet dies, dass der Frame gleichzeitig von einer Gruppe von Stationen empfangen wird, was als „Multicast“ bezeichnet wird. Wenn die Zieladresse als vollständige Adresse angezeigt wird, bedeutet dies, dass der Frame gleichzeitig von allen Stationen im lokalen Netzwerk empfangen wird, was als „Broadcast“ bezeichnet wird. Der Adresstyp wird normalerweise durch das höchste Bit von DA bestimmt. Wenn das höchste Bit „0“ ist, zeigt es eine einzelne Adresse an; Der Wert „1“ gibt mehrere Adressen oder vollständige Adressen an. Wenn die Adresse voll ist, hat das DA-Feld einen vollständigen „1“-Code.
(4) Quelladresse (SA): Sie gibt die Adresse der Station an, die den Frame sendet, und belegt wie DA 6 Bytes.
(5) Länge (L): Insgesamt zwei Bytes, was die Anzahl der Bytes in der LLC-PDU darstellt.
(6) Data Link Layer Protocol Data Unit (LLC-PDU): Sie ist zwischen 46 und 1500 Bytes groß. Beachten Sie, dass die minimale LLC-PDU-Länge von 46 Byte eine Einschränkung darstellt, die erfordert, dass alle Stationen im lokalen Netzwerk diesen Frame erkennen können, um einen normalen Netzwerkbetrieb sicherzustellen. Wenn die LLC-PDU weniger als 46 Byte groß ist, gibt die MAC-Unterschicht der sendenden Station zum Abschluss automatisch einen „0“-Code ein.
(7) Frame Check Sequence (FCS): Sie befindet sich am Ende des Frames und belegt insgesamt 4 Bytes. Es handelt sich um einen 32-Bit-Redundanzprüfcode (CRC), der den Inhalt aller Frames außer Präambel, SFD und FCS prüft. Die CRC-Prüfergebnisse von DA bis DATA werden im FCS widergespiegelt. Wenn die sendende Station einen Frame sendet, führt sie beim Senden Stück für Stück eine CRC-Überprüfung durch. Abschließend wird ein 32-Bit-CRC-Test erstellt und in die FCS-Position am Ende des Rahmens zur Übertragung auf dem Medium eingefüllt. Nach dem Empfang des Rahmens an der Empfangsstation wird die CRC-Überprüfung Stück für Stück durchgeführt, während derselbe Rahmen ausgehend von DA empfangen wird. Wenn die von der letzten Empfangsstation gebildete Prüfsumme mit der Prüfsumme des Rahmens übereinstimmt, bedeutet dies, dass der auf dem Medium übertragene Rahmen nicht zerstört wurde. Im Gegenteil, wenn die empfangende Station glaubt, dass der Frame zerstört wurde, fordert sie die sendende Station über einen bestimmten Mechanismus auf, den Frame erneut zu senden.
Die Länge eines Rahmens beträgt DA+SA+L+LLCPDU+FCS=6+6+2+(46-1500)+4=64-1518, d. h. wenn die LLC-PDU 46 Byte beträgt, ist der Rahmen am kleinsten und die Rahmenlänge beträgt 64 Byte; Wenn die LLC-PDU 1500 Byte beträgt, beträgt die maximale Framegröße 1518 Byte.
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