以太数据帧结构课件

Computernetworkcourse《计算机网络》计/算/机/网/络参赛选手以太网数据帧结构课程引入你电脑的网卡，是如何识别网线中有用数据的呢？学习目标

一、理解以太数据帧各字段含义二、掌握CRC帧校验的计算方法目录

一、以太数据帧结构及字段二、CRC校验算法一、以太数据帧结构DIXEthernetV2数据帧结构：数据链路层封装7字节6字节6字节前导码目的地址源地址类型数据帧校验序列（FCS）46～1500字节4字节1字节2字节帧启始定界符物理层封装802.3数据帧格式区别在于将“类型”字段拆分为“长度/类型”

1、字段值>1500时，表示“类型”，此时与以太网V2帧完全一样。

2、字段值<=1500时，表示“长度”，此时“数据”字段须装入LLC帧。二、以太数据帧字段前导码:用于接收方与发送方的同步，7个字节，每个字节的值固定为0xAA。帧起始定界符：用于标识一个以太网帧的开始，值固定为0xAB。目的地址：存放48bit的目标MAC地址，用于局域网中交换机寻址转发。源地址：存放48bit的源MAC地址，用于局域网中交换机学习和目标主机回复。类型

：用于指定报文头后所接的数据类型。包括：IPv4（0x0800）,IPv6(0x86DD),ARP(0x0806）,802.1q数据帧(0x8100)。数据：用于存放网络层封装的报文内容（比如：IPv4数据包、IPv6数据包、ARP报文）。FCS（FrameCheckSequence）：通过CRC（CyclicRedundancyCheck）算法计算出来的序列号，用来确定接收到的帧比特是否正确。目录

一、以太数据帧结构及字段二、CRC校验算法一、生成多项式使用CRC校验，双方需要先商定一个生成多项式G(x)G(x)=xk-1+xk-2+xk-3+…+x2-1+1举例：给定一个生成多项式G(x)=x4+x2+x1+1，能得到什么信息呢？二进制与十进制转换规律：101111x25-1

+0x24-1+1x23-1+1x22-1+1x21-1设定

x=2，则G(2)的二进制值为：10111CRC校验码位数

=二进制值位数-1二进制值（10111）与数据流做模二除法，余数即为CRC校验码二、模二除法异或运算：1⊕1=0，0⊕0=01⊕0=1，0⊕1=1相同为0，不同为1使用G(x)的二进制值10111对目标数据流1010110做模二除法，求余数值0000代表4bit的空白CRC校验位余数=CRC校验码，如长度不够,高位“0”凑三、循环冗余校验（CRC）G(x)[生成多项式]推导CRC校验码长度G(2)二进制值二进制模二除法二进制余数余数不够高位0凑对方使用相同G(x)一定能够整除三、随堂练习一、判断题1、以太数据帧中，类型字段代表该数据帧是802.3帧还是EthernetII帧()2、每个以太数据帧能够封装的最大网络层报文大小为1500字节（）二、选择题1、CRC是链路层常用的检错码，若生成多项式为X5+X3+1，传输数据10101110，得到的CRC校验码是（）【2019年下半年软考-网络工程师】

A、01000；B、01001；C、1001；D、1000答案：×

√答案：A扩展思考以太数据帧使用CRC-32算法进行帧校验CRC-32=x32+x26+x23+x22+x16+x12+x11+x10+x8+x7+x5+x4+x2+x+11、CRC-32生成多项式的二进制值需要先去掉最高位的“1”2、