数据帧

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什么是数据帧

  数据帧是指数据链路层协议数据单元,它包括三部分:帧头,数据部分,帧尾。帧头包括接收方主机物理地址定位以及其它网络信息。帧数据区含有一个数据体。为确保计算机能够解释数据帧中的数据,这两台计算机使用一种公用的通讯协议互联网使用的通讯协议简称IP,即互联网协议。IP数据体由两部分组成:数据体头部和数据体的数据区。数据体头部包括IP源地址和IP目标地址,以及其它信息。数据体的数据区包括用户数据协议(UDP),传输控制协议(TCP),还有数据包其他信息。这些数据包都含有附加的进程信息以及实际数据。

  在发送端,数据链路层把网络层传下来得数据封装成帧,然后发送链路上去;在接收端,数据链路层把收到的帧中的数据取出并交给网络层。不同的数据链路层协议对应着不同的帧,所以,帧有多种,比如PPP帧、MAC帧等,其具体格式也不尽相同。

数据帧的示例

  下面以MAC帧的格式为例进行说明:

  MAC帧的帧头包括三个字段。前两个字段分别为6字节长的目的地址字段和源地址字段,目的地址字段包含目的MAC地址信息,源地址字段包含源MAC地址信息。第三个字段为2字节的类型字段,里面包含的信息用来标志上一层使用的是什么协议,以便接收端把收到的MAC帧的数据部分上交给上一层的这个协议。例如,当类型字段的值是0x0800时,就表示上层使用的是IP数据报;若类型字段的值为0x8137,则表示该帧是由Novell IPX 发过来的。

  MAC帧的数据部分只有一个字段,其长度在46到1500字节之间,包含的信息是网络层传下来的数据。

  MAC帧的帧尾也只有一个字段,为4字节长,包含的信息是帧校验序列FCS(使用CRC循环冗余校验码校验)。

数据帧的长度计算

  若有帧校验,数据帧长度就是从数据帧开始的第一个字节到帧校验和(FCS)最后字节的所有字节数。

  若没有帧校验,数据帧长度就是从数据帧开始的第一个字节到最后字节的所有字节数。

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