1.3 以太网帧结构

2016年4月8日 0 条评论 1.72k 次阅读 0 人点赞

局域网

IEEE802    以太网

广域网

帧中继    PPP    HDLC    ATM

OSI 网际互联

OSI的概念: 

    – Open System Interconnect开放系统互连参考模型,是由ISO(国际标准
化组织)定义的。它是个灵活的、稳健的和可互操作的模型。

OSI模型的目的: 

    – 规范不同系统的互联标准,使两个不同的系统能够较容易的通信,而不
需要改变底层的硬件或软件的逻辑。

OSI模型分为七层:

    – OSI把网络按照层次分为七层,由下到上分别为物理层、数据链路层、网
络层、传输层、会话层、表示层、应用层。

OSI的优点(不限于)

• 将网络的通信过程划分为小一些、简单一些的部件,因此有助于各个部件的开
发、设计和故障排除;

• 通过网络组件的标准化,允许多个供应商进行开发; 

• 通过定义在模型的每一层实现什么功能,鼓励产业的标准化; 

• 允许各种类型的网络硬件和软件相互通信; 

• 防止对某一层所做的改动影响到其他的层,这样就有利于开发。

应用层 各种应用程序协议
表示层 数据的格式化、数据加密解密、数据的压缩解压缩
会话层 立、管理、终止实体之间的会话连接
传输层 数据的分段及重组;提供端到端的数据服务(可靠或不可靠)
网络层 分组从源端传送到目的端;逻辑寻址;路由选择
数据链路层 将分组数据封装成帧;实现两个相邻结点之间的通信;差错检测
物理层 在介质上传输比特;提供机械的和电气的规约

特点: 

1. OSI模型每层都有自己的功能集;

2. 层与层之间相互独立又相互依靠; 

3. 上层依赖于下层,下层为上层提供服务。

OSI模型 数据传输过程

OSI 数据封装过程

OSI 数据解封装过程

TCP/IP 模型

TCP/IP 参考模型

应用层

    └表示层

    └会话层

传输层(主机到主机层)

网络层(因特网层)

网络接口层(网络接入层)

    └数据链路层

    └物理层

相对于OSI 7层模型,tcp/ip缩减了一下,应用层包含了OSI的 应用层表示层会话层传输层网络层不变,网络接口层包含了 数据链路层物理层

TCP/IP 数据封装过程

tcp/ip 数据封装

MAC地址

一共由48bits组成,前24位是组织唯一标识符OUI,代表厂商代码,由IEEE管理和分配,剩下24位由厂商自行分配,通常用12个16进制数表示

局域网上帧的发送方式

• 单播

单播帧

指从单一的源端发送到单一的目的端。OUI中第一个字节第8个比特表示地址类型,对于主机mac地址,第8个比特为0,表示目的mac地址为此mac地址的帧都是发送到某个唯一的目的端。在冲突域中所有主机都能收到源主机发送的单播帧,但是只有匹配目的mac的主机才会接收,其他丢弃。


• 组播

组播帧

组播地址可以理解为选择性广播,主机侦听特定组播地址,接收并处理目的mac地址为该组播的mac地址的帧,第8个比特为1

• 广播

广播帧

广播帧表示从单一的源端发送到共享以太网上的所有主机。该广播帧的目的mac地址为16进制的FF:FF:FF:FF:FF:FF,所有收到该广播帧的主机都要接收并处理此帧。

广播方式会产生大量流量,影响带宽,影响网络性能。

数据帧的发送和接收

数据帧的发送和接收

当主机收到的数据帧所包含的mac地址为自己时,会把以太网封装剥掉后送往上层协议。

接收到该帧以后,如果帧头部中的目的mac地址不是自己,也不是本机侦听的组播或广播,则丢弃。

如果匹配,则检查帧校验序列(FCS)字段,并与本机计算的值对比,确保传输过程中的完整性。然后根据帧头部中的Type字段确定将帧发往上层哪个协议,本例中0x0800表示应该传给ip协议上处理。在发送之前会将头部和尾部剥掉。(ARP协议对应Type字段为0x0806)

Sevenfal

这个人太懒什么东西都没留下

文章评论(0)