以太网是典型的总线局域网,任何节点发送信息都是随机的,网中节点都只能平等地争用发送时间,以太网的介质访问控制方法采用CSMA/CD。随着交换式局域网的出现,以太网也采用星形拓扑结构。
虽然以太网标准和IEEE802.3 在很多方面都非常相似,但是仍然存在着一定的差别。其主要区别是以太网标准仅描述了使用50 Ω的同轴电缆,数据传输速率为10 Mb/s 的总线局域网,而且包括OSI/RM 中的第一层和第二层,即物理层和数据链路层的全部内容;而IEEE802.3标准描述了运行在各种介质上,数据传输速率为1~10 Mb/s 的所有采用CSMA/CD 协议的局域网,并且只定义了OSI/RM 中的数据链路层中的介质访问子层和物理层。
1.以太网MAC 帧结构
局域网中一般采用以数据块为单位的同步方式,待发送的数据加上一定的控制类信息构成以太网帧结构,如图4-6所示。
图4-6 以太网帧结构
帧内各字段功能如下。
(1)前导码。由7 个字节的0、1 间隔代码组成,每字节均为10101010 ,用来通知目标站做好接受准备,又称前同步信号。
(2)帧定界符。帧定界符包括一个字节,其位组合是10101011,以两个连续的1 结尾,表示一帧实际开始。(www.xing528.com)
(3)目的地址。是发送帧的目的接收站地址,由2 个字节或6 个字节组成,10 Mb/s 的标准规定为6 字节。
(4)源地址。由6 个字节组成,标志发送站的地址。
(5)长度。由2 个字节组成,表示以字节为单位的数据段长度。
(6)数据。真正在收发两站之间要传递的数据块,标准规定数据块最多只能包括1500个字节,最少也不能少于 46 个字节,如果实际数据长度小于 46 个字节,则必须加以 填充。
(7)校验位。帧校验采用32 位CRC 校验,校验范围是目的地址、源地址、长度及数据块。校验位由发送设备计算产生,在接收方被重新计算以确定帧在传送过程中是否被损坏。
2.工作流程
MAC 帧的发送流程如图4-5所示,这里不再赘述。
冲突发生后,应随机延迟一段时间,再去争用总线进入重发阶段。进入重发状态的第一件事情就是计算重发次数,以太网规定一个帧可以重发16 次,否则就认为线路发生了故障。
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