一:什麼是乙太網: 乙太網是一種區域網技術,乙太網是一種用於數據鏈路層的協議類型。 二:乙太網的由來: 乙太網是美國施樂(Xerox)公司的Palo Alto研究中心(簡稱為PARC)於1975年研製成功的。那時乙太網是一種基帶匯流排區域網,當時的數據率為2.94 Mbit/s。乙太網用無源電纜作為總 ...
一:什麼是乙太網:
乙太網是一種區域網技術,乙太網是一種用於數據鏈路層的協議類型。
二:乙太網的由來:
乙太網是美國施樂(Xerox)公司的Palo Alto研究中心(簡稱為PARC)於1975年研製成功的。那時乙太網是一種基帶匯流排區域網,當時的數據率為2.94 Mbit/s。乙太網用無源電纜作為匯流排來傳送數據幀,並以曾經在歷史上表示傳播電磁波的以太(Ether)來命名。
1976年7月,Metcalfe和Boggs發表他們的乙太網里程碑論文[METC76]。1980年9月,DEC公司、英特爾(Intel)公司和施樂公司聯合提出了10 Mbit/s乙太網規約的第一個版本DIX V1(DLX是這三個公司名稱的縮寫)。1982年又修改為第二版規約(實際上也就是最後的版本),即DIX Ethernet V2,成為世界上第一個區域網產品的規約。
在此基礎上,IEEE 802委員會(EEE 802委員會是專門制定扁域岡和城城岡標準的機構)的802.3工作組於1983年制定了第一個IEEE的乙太網標準IEEE 802.3[W-IEEE802.3],數據率為10 Mbit/s。802.3區域網對乙太網標準中的幀格式做了很小的一點更動,但允許基於這兩種標準的硬體實現可以在同一個區域網上互操作。乙太網的兩個標準DLX Ethemet V2與IEEE的802.3標準只有很小的差別,因此很多人也常把802.3區域網簡稱為“乙太網”。
出於有關廠商在商業上的激烈競爭,IEEE 802委員會未能形成一個統一的、“最佳的”區域網標準,而是被迫制定了幾個不同的區域網標準,如802.4令牌匯流排網、802.5令牌環網等。
為了使數據鏈路層能更好地適應多種區域網標準,IEEE 802委員會就把區域網的數據鏈路層拆成兩個子層,即邏輯鏈路控制LLC(Logical Link Contol)子層和媒體接入控制MAC (Medium Access Control)子層。與接入到傳輸媒體有關的內容都放在MAC子層,而LLC子層則與傳輸媒體無關,不管採用何種傳輸媒體和MAC子層的區域網對LLC子層來說都是透明的.
然而到了20世紀90年代後,激烈競爭的區域網市場逐漸明朗。乙太網在區域網市場中已取得了壟斷地位,並且幾乎成為了區域網的代名詞。
由於互聯網發展很快而TCP/IP體系經常使用的區域網只剩下DLX Ethemet V2而不是IEEE 802.3標準中的區域網,因此現在IEEE 802委員會制定的邏輯鏈路控制子層LLC(即IEEE 802.2標準)的作用已經消失了,很多廠商生產的適配器上就僅裝有MAC協議而沒有LLC協議。
三:乙太網的MAC層:
乙太網MAC層的硬體地址又叫做物理地址或者MAC地址(因為這種地址用在MAC幀中)
IEEE 802標準為區域網規定了一種48位的全球地址(一般都簡稱為“地址”),是指區域網上的每一臺電腦中固化在適配器的ROM中的地址。
因為而這種48位二進位的“地址”卻很不像一般電腦的名字。現在人們還是習慣於把這種48位的“名字”稱為“地址”,更準確些說,這種48位“地址”應當是某個介面的標識符。
MAC地址是48位 用12個十六進位的數來標識。 十六進位:12個數字組成 二進位:48個二進位數組成
四:網卡接收MAC幀的匹配規則:
適配器從網路上每收到一個MAC幀就先用硬體檢查MAC幀中的目的地址。如果是發往本站的幀則收下,然後再進行其他的處理。否則就將此幀丟棄,不再進行其他的處理。這樣做就不浪費主機的處理機和記憶體資源。
五:網卡接收到的MAC幀類型:
(1)單播(unicast)幀(一對一),即收到的幀的MAC地址與本站的硬體地址相同。
(2)廣播(broadcast)幀(一對全體),即發送給本區域網上所有站點的幀(全1地址)。
(3)多播(multicast)幀(一對多),即發送給本區域網上一部分站點的幀。
只有目的地址才能使用廣播地址和多播地址。
六:乙太網MAC幀的格式
七:MAC幀由三部分組成:幀頭、幀尾和數據部分
1. 幀頭:
前兩個欄位分別為6位元組長的目的地址和源地址欄位。第三個欄位是2位元組的類型欄位,用來標誌上一層使用的是什麼協議,以便把收到的MAC幀的數據上交給上一層的這個協議。
例如,當類型欄位的值是0x0800時,就表示上層使用的是IP數據報。若類型欄位的值為0x8137,則表示該幀是由NovellIPX發過來的。
2. 數據部分:
其長度在46到1500位元組之間。
3. 幀尾:
段是4位元組的幀梭驗序列FCS(使用CRC檢驗)。校驗幀是否出現差錯等功能。