Формат кадров Ethernet

Канальный уровень отвечает за объединение битов в байты, а байтов в кадры (frame). Кадры используются на канальном уровне для инкапсуляции пакетов, пришедших с сетевого уровня, и последующей пересылки пакетов по носителю. Существует достаточно много форматов кадров Ethernet, один из них (802.3/LLC) показан на рисунке.

7	1	6	6	2	46-1500	0-46	4
P	SFD	DA	SA	L	Date	Padding	FCS

В представленном ниже списке перечислены поля для кадров типа 802.3/ LLC.

Преамбула (Preamble) Чередующийся шаблон нулей и единиц обеспечивает частоту 5 МГц в начале каждого пакета. Это позволяет принимающим устройствам настроиться на следующий далее битовый поток. В преамбуле применяется поле SFD или синхронизации (synch) для указания принимающей станции на начало секции данных в сообщении.

SFD (Start Frame Delimiter, разделитель начала кадра)/ synch. SFD состоит из 1,0,1,0,1,0 и т.д., а поле синхронизации (synch) — из всех единиц. Поле преамбулы вместе с полем SFD/synch занимают 64 разряда.

Адрес назначения DA (Destination Address) В этом поле располагается 48-разрядное значение. Поле DA нужно принимающей станции для определения, послан ли следующий далее пакет данному узлу. Адрес назначения может быть индивидуальным, многоадресным или широковещательным МАС-адресом. При широковещательной рассылке в поле адреса назначения установлены все единицы (все F в шестнадцатеричном виде), что определяет заданные устройства. Однако многоадресная рассылка поступает только отдельному подмножеству узлов сети.

Адрес источника SA (Source Address) Поле SA хранит 48-разрядный МАС-адрес, предоставленный передающим устройством. Широковещательные и многоадресные рассылки не могут быть записаны в поле SA.

Поля длины или типа. В 802.3 используется поле длины, поскольку размер поля данных может варьироваться.

Данные. В этом поле находится пакет данных, поступивший в канальный уровень с сетевого уровня. Длина поля может составлять 46 - 1500 байт. Максимальный размер поля данных кадра называется MTU кадра. MTU Ethernet равно 1500 байт.

Поле заполнения. Состоит из такого количества байт заполнителей, которое обеспечивает минимальную длину поля данных в 46 байт.

Контрольная последовательность кадра FCS (Frame Check Sequence) Поле FCS находится в конце кадра и служит для хранения суммы CRC.

Задание: заполните размеры полей кадра в байтах.

Ethernet на физическом уровне. Получил название спецификации физического уровня.

10Base2 Скорость передачи 10 Мбит/с, технология передачи в основной полосе частот, длина линии до 185 метров. Другое название — тонкая Ethernet (thinnet). В одном сегменте поддерживается до 30 рабочих станций.

10Base5 Скорость передачи 10 Мбит/с, технология передачи в основной полосе частот, длина линии до 500 метров. Другое название — толстая Ethernet (thicknet).

10BaseT Скорость передачи 10 Мбит/с по витым парам категории 3. В отличие от сетей 10Base2, каждое устройство подключается к концентратору или к коммутатору, а в одном сегменте или линии может быть только один хост.

10BaseF Скорость передачи 10 Мбит/с по оптоволоконным кабелям.