Cadru Ethernet

Un cadru Ethernet este unitatea de date transportată la nivelul 2 al modelului de referință ISO / OSI conform standardului IEEE 802 .

Istorie

În perioada de standardizare a formatului ethernet de către IEEE , au existat opinii contradictorii cu privire la obligația de a defini sau nu lungimea cadrului într-un câmp din cadrul în sine. Prima versiune a formatului de cadru ethernet conținea această valoare în câmpul cu lungime de doi octeți.

Versiunea ulterioară Ethernet II (numită și DIX Ethernet , unde DIX înseamnă DEC , Intel și Xerox , care sunt cei mai importanți participanți la crearea sa) a folosit acești doi octeți pentru a defini Ethertype în loc de lungime. Deoarece a fost necesar să se interpreteze tipul de cadru pentru dispozitivul de recepție, a fost creat un nou standard 802.3x-1997, care ulterior a fost fuzionat cu actualul standard 802.3 care a permis interpretarea ambelor formate ethernet.

Cel mai comun format, tip II

Compoziţie

Un cadru tipic Ethernet II are o dimensiune cuprinsă între 64 și 1518 octeți și constă din ^[1] :

• 8 octeți pentru câmpul Preambul;
• 6 octeți pentru adresa Mac de destinație;
• 6 octeți pentru adresa Mac sursă;
• 2 octeți pentru Ethertype;
• de la 46 la 1500 de octeți pentru date;
• 4 octeți pentru FCS.

Unele tipuri speciale de cadre pot depăși 1518 octeți pentru a satisface nevoile specifice.

Ethertype identifică, în general, protocolul de nivel superior încapsulat în câmpul de date.

Pentru a permite anumitor pachete să utilizeze cadrul Ethernet v2 și alte pachete să utilizeze versiunea originală a cadrului în același segment Ethernet, valoarea Ethertype trebuie să fie mai mare sau egală cu 1536 (0x0600). Această valoare a fost aleasă deoarece lungimea maximă a câmpului de date al unui cadru 802.3 este de 1500 octeți (0x05DC).

Dacă valoarea câmpului este mai mare sau egală cu 1536, cadrul va fi în mod necesar de tip Ethernet v2, cu acea valoare de câmp egală cu tipul protocolului. Dacă, pe de altă parte, este mai mic sau egal cu 1500, acesta trebuie să fie un cadru IEEE 802.3, unde valoarea indică câmpul Lungime. Valorile cuprinse între 1500 și 1536 sunt nedefinite.

Trebuie remarcat faptul că adresele Mac care identifică ruta au poziția inversată față de modul natural de a indica mai întâi sursa și apoi destinația ca de exemplu în protocolul IPv4 ; acest lucru a fost făcut pentru a permite comutatoarelor care utilizează metoda de comutare cut-through pentru a reduce timpul de latență și a începe să transmită după numai 6 octeți primiți ^[2] .

Folosind cadre mai mari

Pentru a rezolva problemele create cu evoluția rețelei, a fost necesar să se creeze un standard care să poarte cadre ethernet mai mari de 1518 octeți.

Un exemplu tipic este protocolul IEEE 802.1Q , creat pentru a împărți diferite instanțe logice ale rețelelor LAN. Ethertype-ul asociat este 0x8100 și nu indică protocolul de nivel superior, dar adaugă un cadru de identificare a instanței LAN. Acest identificator de 4 octeți, dacă este adăugat la un cadru cu dimensiunea de 1518 octeți, mărește dimensiunea acestuia până la 1522 octeți.

Un alt exemplu este dat de cadrele Jumbo care pot avea o dimensiune de până la 9000 de octeți și sunt utilizate pentru a reduce numărul de pachete într-o rețea și, prin urmare, utilizarea procesorului în dispozitivele de rețea ^[3] .

Cel mai frecvent eterotip

Un pachet cu un tip Etherty cu o valoare de 0x0800 indică faptul că câmpul de date conține o datagramă IPv4 . În mod similar, un pachet cu un tip de protocol de 0x0806 conține un cadru ARP , 0x8100 indică un cadru IEEE 802.1Q și 0x86DD indică o datagramă IPv6 .

Notă