LTE中CRC CQI ESNR详解
Ethernet帧结构解析..
实验一Ethernet帧结构解析 一．需求分析 实验目的：（1）掌握Ethernet帧各个字段的含义与帧接收过程； （2）掌握Ethernet帧解析软件设计与编程方法； （3）掌握Ethernet帧CRC校验算法原理与软件实现方法。 实验任务：（1）捕捉任何主机发出的Ethernet 802.3格式的帧和DIX Ethernet V2（即Ethernet II）格式的帧并进行分析。 （2）捕捉并分析局域网上的所有ethernet broadcast帧进行分析。 （3）捕捉局域网上的所有ethernet multicast帧进行分析。 实验环境：安装好Windows 2000 Server操作系统+Ethereal的计算机 实验时间; 2节课 二．概要设计 1.原理概述： 以太网这个术语通常是指由DEC，Intel和Xerox公司在1982年联合公布的一个标准，它是当今TCP/IP采用的主要的局域网技术，它采用一种称作CSMA/CD的媒体接入方法。几年后，IEEE802委员会公布了一个稍有不同的标准集，其中802.3针对整个CSMA/CD网络，802.4针对令牌总线网络，802.5针对令牌环网络；此三种帧的通用部分由802.2标准来定义，也就是我们熟悉的802网络共有的逻辑链路控制（LLC）。以太网帧是OSI参考模型数据链路层的封装，网络层的数据包被加上帧头和帧尾，构成可由数据链路层识别的数据帧。虽然帧头和帧尾所用的字节数是固定不变的，但根据被封装数据包大小的不同，以太网帧的长度也随之变化，变化的范围是64-1518字节（不包括8字节的前导字）。 帧格式Ethernet II和IEEE802.3的帧格式分别如下。 EthernetrII帧格式： ---------------------------------------------------------------------------------------------- | 前序| 目的地址| 源地址| 类型| 数据 | FCS | ---------------------------------------------------------------------------------------------- | 8 byte | 6 byte | 6 byte | 2 byte | 46~1500 byte | 4 byte| IEEE802.3一般帧格式 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- | 前序| 帧起始定界符| 目的地址| 源地址| 长度| 数据| FCS | ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- | 7 byte | 1 byte | 2/6 byte | 2/6 byte| 2 byte| 46~1500 byte | 4 byte | Ethernet II和IEEE802.3的帧格式比较类似，主要的不同点在于前者定义的2字节的类型，而后者定义的是2字节的长度；所幸的是，后者定义的有效长度值与前者定义的有效类型值无一相同，这样就容易区分两种帧格式 2程序流程图：
以太网的帧结构
以太网的帧结构 要讲帧结构，就要说一说OSI七层参考模型。 一个是访问服务点，每一层都对上层提供访问服务点（SAP），或者我们可以说，每一层的头里面都有一个字段来区分上层协议。 比如说传输层对应上层的访问服务点就是端口号，比如说23端口是telnet，80端口是http。IP层的SAP是什么？ 其实就是protocol字段，17表示上层是UDP，6是TCP,89是OSPF，88是EGIRP,1是ICMP 等等。 以太网对应上层的SAP是什么呢？就是这个type或length。比如 0800表示上层是IP，0806表示上层是ARP。我 第二个要了解的就是对等层通讯，对等层通讯比较好理解，发送端某一层的封装，接收端要同一层才能解封装。 我们再来看看帧结构，以太网发送方式是一个帧一个帧发送的，帧与帧之间需要间隙。这个叫帧间隙IFG—InterFrame Gap IFG长度是96bit。当然还可能有Idle时间。 以太网的帧是从目的MAC地址到FCS,事实上以太网帧的前面还有preamble，我们把它叫做先导字段。作用是用来同步的，当接受端收到 preamble，就知道以太网帧就要来了。preamble 有8个字节前面7个字节是10101010也就是16进制的AA，最后一个字节是 10101011,也就是AB，当接受端接受到连续的两个高电平，就知道接着来的就是D_mac。所以最后一个字节AB我们也叫他SFD（帧开始标示符）。 所以在以太网传输过程中，即使没有idle，也就是连续传输，也有20个字节的间隔。对于
大量64字节数据来说，效率也就显得不 1s = 1,000ms=1,000,000us 以太网帧最小为64byte（512bit） 10M以太网的slot time ＝512×0.1 = 51.2us 100M以太网的slot time = 512×0.01 = 5.12us 以太网的理论帧速率： Packet/second=1second/(IFG+PreambleTime+FrameTime) 10M以太网：IFG time=96x0.1=9.6us 100M以太网：IFG time=96x0.01=0.96us 以太网发送方式是一个帧一个帧发送的，帧与帧之间需要间隙。这个叫帧间隙IFG—InterFrame Gap 10M以太网：Preamble time= 64bit×0.1=6.4us 100M以太网：Preamble time= 64bit×0.01=0.64us Preamble 先导字段。作用是用来同步的，当接受端收到preamble，就知道以太网帧就要来了 10M以太网：FrameTime=512bit×0.1=51.2us 100M以太网：FrameTime=512bit×0.01=5.12us 因此，10M以太网64byte包最大转发速度＝1,000,000 sec÷（9.6+6.4+51.2）= 0.014880952Mpps 100M以太网64byte包最大转发速度＝1,000,000 sec÷（0.96+0.64+5.12）= 0.14880952Mpps
各种不同以太网帧格式
各种不同以太网帧格式 利用抓包软件的来抓包的人，可能经常会被一些不同的Frame Header搞糊涂，为何用的Frame的Header是这样的，而另外的又不一样。这是因为在Ethernet中存在几种不同的帧格式，下面我就简单介绍一下几种不同的帧格式及他们的差异。 一、Ethernet帧格式的发展 1980 DEC,Intel,Xerox制订了Ethernet I的标准； 1982 DEC,Intel,Xerox又制订了Ehternet II的标准； 1982 IEEE开始研究Ethernet的国际标准802.3； 1983迫不及待的Novell基于IEEE的802.3的原始版开发了专用的Ethernet帧格式； 1985 IEEE推出IEEE 802.3规范； 后来为解决EthernetII与802.3帧格式的兼容问题推出折衷的Ethernet SNAP 格式。 (其中早期的Ethernet I已经完全被其他帧格式取代了所以现在Ethernet只能见到后面几种Ethernet的帧格式现在大部分的网络设备都支持这几种Ethernet 的帧格式如:cisco的路由器在设定Ethernet接口时可以指定不同的以太网的帧格式:arpa,sap,snap,novell-ether) 二、各种不同的帧格式 下面介绍一下各个帧格式 Ethernet II 是DIX以太网联盟推出的，它由6个字节的目的MAC地址，6个字节的源MAC地址，2个字节的类型域（用于表示装在这个Frame、里面数据的类型)，以上为Frame Header,接下来是46--1500 字节的数据，和4字节的帧校验） Novell Ethernet 它的帧头与Ethernet有所不同其中EthernetII帧头中的类型域变成了长度域，后面接着的两个字节为0xFFFF用于标示这个帧是Novell Ether类型的Frame，由于前面的0xFFFF站掉了两个字节所以数据域缩小为44-1498个字节,帧校验不变。
实验一 以太网数据帧的构成
【实验一以太网数据帧的构成】 【实验目的】 1、掌握以太网帧的构成，了解各个字段的含义； 2、能够识别不同的MAC地址并理解MAC地址的作用； 3、掌握网络协议分析器的基本使用方法； 4、掌握协议仿真编辑器的基本使用方法； 【实验学时】 4学时； 【实验类型】 验证型； 【实验内容】 1、学习协议仿真编辑器的五个组成部分及其功能； 2、学习网络协议分析器的各组成部分及其功能； 3、学会使用协议仿真编辑器编辑以太网帧，包括单帧和多帧； 4、学会分析以太网帧的MAC首部； 5、理解MAC地址的作用； 6、理解MAC首部中的LLC-PDU长度/类型字段的功能； 7、学会观察并分析地址本中的MAC地址； 8、了解LLC-PDU的内容； 【实验原理】 局域网（LAN）是在一个小的范围内，将分散的独立计算机系统互联起来，实现资源的共享和数据通信。局域网的技术要素包括了体系结构和标准、传输媒体、拓扑结构、数据编码、媒体访问控制和逻辑链路控制等，其中主要的技术是传输媒体、拓扑结构和媒体访问控制方法。局域网的主要的特点是：地理分布范围小、数据传输速率高、误码率低和协议简单等。 1、三个主要技术 ⑴传输媒体：双绞线、同轴电缆、光缆、无线。 ⑵拓扑结构：总线型拓扑、星型拓扑和环型拓扑。 ⑶媒体访问控制方法：载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）技术。 2、IEEE 802标准的局域网参考模型 IEEE 802参考模型包括了OSI/RM最低两层（物理层和数据链路层）的功能。OSI/RM的数据链路层功能，在局域网参考模型中被分成媒体访问控制MAC（Medium Access Control）和逻辑链路控制LLC（Logical Link Control）两个子层。由于局域网采用的媒体有多种，对应的媒体访问控制方法也有多种，为了使数据帧的传送独立于所采用的物理媒体和媒体访问控制方法，IEEE 802 标准特意把LLC 独立出来形成单独子层，使LLC子层与媒体无关，仅让MAC子层依赖于物理媒体和媒
Ethernet帧结构解析
计算机网络实验 学院:计算机科学与信息工程学院 班级: 学号： 2 姓名：
实验1 Ethernet帧结构解析 1. 需求分析 实验目的：掌握Ethernet帧各个字段的含义与帧接收过程； 掌握Ethernet帧解析软件设计与编程方法； 掌握Ethernet帧CRC校验算法原理与软件实现方法。 实验任务：实现帧解析的软件编程 实验环境：1台PC机 操作系统：Windows 7 开发环境：Visual Studio 2010。 1.1问题重述 根据给出的IEEE802.3格式的Ethernet帧结构，编写程序来解析并显示帧的各个字段值，并将得到的数据字段值组合写入输出文件。Ethernet帧数据从输入文件获得，默认文件为二进制数据文件。 2概要设计 2.1原理概述 TCP/IP支持多种不同的链路层协议，这取决于网络所使用的硬件，如Ethernet，令牌环网，FDDI（Fiber Distributed Data Interface，光纤分布式数据接口）等。基于不同的硬件的网络使用不同形式的帧结构，Ethernet是当今应用最广泛的局域网技术。 Ethernet V2.0的帧结构： 1.前导码和帧前定界符。
字段前导码由56位（7B）的101010...1010比特序列组成，帧前定界符由一个8位的字节组成，其比特序列为10101011。 如果将前导码与帧前定界符一起看，那么在62位101010...1010比特序列之后出现11。在这个11之后便是Ethernet帧的目的地址字段。从Ethernet物理层角度看，接收电路从开始接收比特到进入稳定状态，需要一定的时间。设计前62位1和0的交替比特序列的目的是保证接收电路在帧的目的地址到来之前到达正常状态。接收端在收到最后两位11时，标志在他之后应该是帧的目的地址。前导码与帧前定界符主要起到接收同步的作用，这8个字节接收后不需要保留，也不计入帧头长度。 2.目的地址和源地址。 目的地址与源地址分别表示帧的接收节点与发送节点的硬件地址。硬件地址一般称作MAC地址，物理地址或Ethernet地址。地址长度为6B（即48位）。为了方便起见，通常使用十六进制数字书写。 Ethernet帧的目的地址可分为3种： ●单播地址（unicast address）：目的地址的第一位为0表示单播地址。 目的地址是单播地址，则表示该帧只被与目的地址相同的节点所接收 ●多播地址（multicast address）：目的地址第一位为1表示多播地址。 目的地址是多播地址，则表示该帧被一组节点所接收。 ●广播地址（broadcast address）：目的地址全为1表示广播地址。目的 地址是广播地址，则表示该帧被所有所有节点接收。 3.类型字段 类型字段表示的是网络层使用的协议类型。常见的协议类型：0800表示网络层使用IP协议，0806表示网络层使用ARP协议，8137表示网络层使用Novell IPX协议，809b表示网络层使用Apple Talk协议。 4. 数据字段
以太网帧格式分析
实验报告 实验名称以太网帧格式分析 姓名学号实验日期 实验报告要求：1.实验目的 2.实验要求 3.实验环境 4.实验作业 5.问题及解决 6.思考问题 7.实验体会 【实验目的】 1．复习Wireshark抓包工具的使用及数据包分析方法。 2．通过分析以太网帧了解以太网数据包传输原理。 【实验要求】 用Wireshark1.4.9截包，分析数据包。 观察以太网帧，Ping同学的IP地址，得到自己和同学的mac地址。 观察以太网广播地址，观察ARP请求的帧中目标mac地址的格式。 用ping-l指定数据包长度，观察最小帧长和最大帧长。 观察封装IP和ARP的帧中的类型字段。 【实验环境】 用以太网交换机连接起来的windows 7操作系统的计算机，通过802.1x方式接入Internet。 【实验中出现问题及解决方法】 1．在使用命令行“ping -l 0 IP”观察最小帧长时抓到了长度为42字节的帧，与理论上最小帧长64字节相差甚远。通过询问教员和简单的分析，知道了缺少字节的原因是当Wireshark抓到这个ping请求包时，物理层还没有将填充（Trailer）字符加到数据段后面，也没有算出最后4字节的校验和序列，导致出现最小42字节的“半成品”帧。可以通过网卡的设置将这个过程提前。 2．在做ping同学主机的实验中，发现抓到的所有ping请求帧中IP数据部分的头校验和都是错误的。原本以为错误的原因与上一个问题有关，即校验和错误是因为物理层还没有将填充字符加到数据段后面。但是这个想法很快被证明是错误的，因为在观察最大帧长时，不需要填充字符的帧也有同样的错误。一个有趣的现象是，封装在更里层的ICMP数据包的校验和都是正确的。这就表明IP层的头校验和错误并没有影响正常通信。进一步观察发现，这些出错的头校验和的值都是0x0000，这显然不是偶然的错误。虽然目前还没有得到权威的答案，但是可以推测，可能是这一项校验实际上并没有被启用。作为中间层的IP头的意义是承上启下，而校验的工作在更需要的上层的IMCP包和下层MAC头中都有，因此没有必要多此一举。 【思考问题】 1．为什么可以ping到同宿舍（连接在同一个交换机上）的主机而ping不到隔壁宿舍的主机？ 通常情况下，如果配置正确，设备都连接着同一个网络（互联网），而且没有防火墙等阻拦，就可以正常ping到同一网络中的任何主机。在第一次实验中，我们曾成功地ping到了https://www.sodocs.net/doc/b4961855.html,的IP。 在ping其他宿舍的IP时需要通过宿舍的交换机将ping请求先转发给楼层交换机，再由楼层交换机转发给目标IP所在的宿舍交换机。分析无法ping到隔壁宿舍主机的原因，很可能是楼层交换机设置了禁止内部ping的防火墙，阻止了本楼层交换机地址段内的主机相互ping对方。而同宿舍之所以可以相互ping 到，是因为ping请求没有经过楼层交换机，直接由宿舍交换机转发给了目标IP主机。 2．什么是ARP攻击？ 让我们继续分析4.1 ARP原理，A得到ARP应答后，将B的MAC地址放入本机缓存。但是本机MAC 缓存是有生存期的，生存期结束后，将再次重复上面的过程。（类似与我们所学的学习网桥）。 然而，ARP协议并不只在发送了ARP请求才接收ARP应答。当计算机接收到ARP应答数据包的时候，就会对本地的ARP缓存进行更新，将应答中的IP和MAC地址存储在ARP缓存中。 这时，我们假设局域网中的某台机器C冒充B向A发送一个自己伪造的ARP应答，即IP地址为B
以太网IEEE 802.3帧的结构
以太网/IEEE 802.3帧的结构 下图所示为以太网/IEEE 802.3帧的基本组成。 如图所示，以太网和IEEE 802.3帧的基本结构如下： 前导码(Preamble)：由0、1间隔代码组成，可以通知目标站作好接收准备。 IEEE 802.3帧的前导码占用7个字节，紧随其后的是长度为1个字节的帧首定界符（SOF）。 以太网帧把SOF包含在了前导码当中，因此，前导码的长度扩大为8个字节。 帧首定界符（SOF: Start-of-Frame Delimiter）： IEEE 802.3帧中的定界字节，以两个连续的代码1结尾，表示一帧实际开始。 目标和源地址（ DA、SA）： 表示发送和接收帧的工作站的地址，各占据6个字节。其中，目标地址可以是单址，也可以是多点传送或广播地址。 类型（以太网）：
占用2个字节，指定接收数据的高层协议。 xxL（IEEE 802.3）： 表示紧随其后的以字节为单位的数据段的长度。 数据L（以太网）： 在经过物理层和逻辑链路层的处理之后，包含在帧中的数据将被传递给在类型段中指定的高层协议。虽然以太网版本2中并没有明确作出补齐规定，但是以太网帧中数据段的长度最小应当不低于46个字节。 数据（IEEE 802.3：LLCPDU逻辑链路层协议数据单元）： IEEE 802.3帧在数据段中对接收数据的上层协议进行规定。如果数据段长度过小，使帧的总长度无法达到64个字节的最小值，那么相应软件将会自动填充数据段，以确保整个帧的长度不低于64个字节。 LLCPDU——它的范围处在46字节至1500字节之间。 最小LLCPDU长度46字节是一个限制，目的是要求局域网上所有的站点都能检测到该帧，即保证网络工作正常。如果LLCPDU小于46个字节，则发送站的MAC子层会自动填充“0”代码补齐。 802.3一个帧的xx计算公式： DA+SA+L+LLCPDU+FCS=6+6+2+(46～1500)+4=64～1518 即当LLCPDU为46个字节时，帧最小，帧长为64字节；当LLCPDU为1500字节时，帧最大，帧长为1518字节 帧校验序列（FCS:
常见以太网帧结构详解
常见以太网帧结构详解 1 以太网相关背景 以太网这个术语通常是指由DEC，Intel和Xerox公司在1982年联合公布的一个标准，它是当今TCP/IP采用的主要的局域网技术，它采用一种称作CSMA/CD的媒体接入方法。几年后，IEEE802委员会公布了一个稍有不同的标准集，其中802.3针对整个CSMA/CD网络，802.4针对令牌总线网络，802.5针对令牌环网络；此三种帧的通用部分由802.2标准来定义，也就是我们熟悉的802网络共有的逻辑链路控制（LLC）。由于目前CSMA/CD的媒体接入方式占主流，因此本文仅对以太网和IEEE 802.3的帧格式作详细的分析。 在TCP/IP世界中，以太网IP数据报文的封装在RFC 894中定义，IEEE802.3网络的IP数据报文封装在RFC 1042中定义。标准规定： 1）主机必须能发送和接收采用RFC 894（以太网）封装格式的分组； 2）主机应该能接收RFC 1042（IEEE 802.3）封装格式的分组； 3）主机可以发送采用RFC 1042（IEEE 802.3）封装格式的分组。 如果主机能同时发送两种类型的分组数据，那么发送的分组必须是可以设置的，而且默认条件下必须是RFC 894（以太网）。 最常使用的封装格式是RFC 894定义的格式，俗称Ethernet II或者Ethernet DIX。 下面，我们就以Ethernet II称呼RFC 894定义的以太帧， 以IEEE802.3称呼RFC 1042定义的以太帧。 2 帧格式 Ethernet II和IEEE802.3的帧格式分别如下。 Ethernet II帧格式： ---------------------------------------------------------------------------------------------- | 前序 | 目的地址 | 源地址 | 类型 | 数据 | FCS | ---------------------------------------------------------------------------------------------- | 8 byte | 6 byte | 6 byte | 2 byte | 46~1500 byte | 4 byte| IEEE802.3一般帧格式 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | 前序 | 帧起始定界符 | 目的地址 | 源地址 | 长度 | 数据 | FCS | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ | 7 byte | 1 byte | 2/6 byte |2/6 byte| 2 byte | 46~1500 byte | 4 byte | Ethernet II和IEEE802.3的帧格式比较类似，主要的不同点在于前者定义的2字节的类型，而后者定义的是2字节的长度；所幸的是，后者定义的有效长度值与前者定义的有效类型值无一相同，这样就容易区分两种帧格式了。 一、前序字段 前序字段由8个（Ethernet II）或7个（IEEE802.3）字节的交替出现的1和0组成，设置该字段的目的是指示帧的开始并便于网络中的所有接收器均能与到达帧同步，另外，该字段本身（在Ethernet II中）或与帧起始定界符一起（在IEEE802.3中）能保证各帧之间用于错误检测和恢复操作的时间间隔不小于9.6毫秒。 二、帧起始定界符字段 该字段仅在IEEE802.3标准中有效，它可以被看作前序字段的延续。实际上，该字段的组成方式继续使用前序字段中的格式，这个一个字节的字段的前6个比特位置由交替出现的1和0构成。该字段的最后两个比特位置是11，这两位中断了同步模式并提醒接收后面跟随的是帧数据。 当控制器将接收帧送入其缓冲器时，前序字段和帧起始定界符字段均被去除。类似地当控制器发送帧时，它将这两个字段（如果传输的是IEEE802.3帧）或一个前序字段（如果传输的是真正的以太网帧）作为前缀加入帧中。 三、目的地址字段
四种格式的以太网帧结构
四种格式的以太网帧结构 用过NetXray 之类的抓包软件的人，可能经常会被一些不同的Frame Header 搞糊涂，为何用的Frame 的Header 是这样的，而另外的又不一样。这是因为在Ethernet 中存在几种不同的帧格式，下面我就简单介绍一下几种不同的帧格式及他们的差异。 一、Ethernet 帧格式的发展 1980 DEC,Intel,Xerox制订了Ethernet I 的标准； 1982 DEC,Intel,Xerox又制订了Ehternet II 的标准； 1982 IEEE开始研究Ethernet 的国际标准802.3 ； 1983 迫不及待的Novell 基于IEEE 的802.3 的原始版开发了专用的Ethernet 帧格式； 1985 IEEE推出IEEE 802.3 规范； 后来为解决EthernetII 与802.3 帧格式的兼容问题推出折衷的Ethernet SNAP 格式。 (其中早期的Ethernet I 已经完全被其他帧格式取代了所以现在Ethernet 只能见到后面几种Ethernet 的帧格式现在大部分的网络设备都支持这几种Ethernet 的帧格式如:cisco 的路由器在设定Ethernet 接口时可以指定不同 的以太网的帧格式:arpa,sap,snap,novell-ether) 二、各种不同的帧格式 下面介绍一下各个帧格式 ?Ethernet II 是DIX 以太网联盟推出的，它由6 个字节的目的MAC 地址，6 个字节的源MAC 地址，2 个字节的类型域（用于表示装在这个Frame 、里面数据的类型) ，以上为Frame Header, 接下来是46--1500 字节的数据，和4 字节的帧校验） ?Novell Ethernet 它的帧头与Ethernet 有所不同其中EthernetII 帧头中的类型域变成了
以太网帧格式总结
以太网首部 28字节ARP 数据包 E T H _D S C E T H _S R C 帧类型 硬件类型 协议类型 硬件地址长度 协议地址长度 OP 发送方以太网地址 发送方以太网IP 地址 接收方以太网地址 接收方IP 地址 6 6 2 2 2 1 1 2 6 4 6 4 目的MAC 地址 （0xff BoardCast) 源MAC 地址 ARP:0x0806 IP:0x0800 PPPoE:0x8864 硬件接口类型对于以 太网MAC 为1 映射的协议地址类型。 IP 地址：0x0800 6 4 ARP 数据包类型 1:ARP_Request 2:ARP_Acknowledge 3:RARP_Request 4:RARP_Acknowledge ＩＰ首部 版本号 （４位） 首部长度 （４位） 服务类型（ＴＯＳ） （８位） 总长度 （１６位） 标识 （１６位） 标志 （３位） 分片偏移量 （１３位） 生存时间（ＴＴＬ） （８位） 协议 （８位） 首部校验和 （１６位） 源ＩＰ地址（３２位） 目的ＩＰ地址（３２位） 选项字段（若存在） 数据区 数据报规定了首部的格式，却没有规定其后数据的格式，所以ＩＰ数据报可以用来运输任意类型的数据。 １、版本号 ＩＰｖ４－－－４ ＩＰｖ６－－－６ ２、首部长度 字为单位 该字段最大值１５（１５＊４＝６０ｂｙｔｅ）。 ３、服务类型 （Ｔｙｐｅ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ，ＴＯＳ）当前ＩＰ数据报急需的服务类型：最小延时，最大吞吐量，最高可靠性，最小费 用等。路由在转发时根据该字段选择最合理路径。 ４、总长度 ＭＴＵ限制 ５、１６位标识字段用于标识ＩＰ层发送出去的每一份ＩＰ数据报，分片中用。 ６、３位标志字段。１：保留。２：不分片位。３：更多分片位。
以太网帧格式分析实验
TCP/IP协议抓包分析实验 学号:05 姓名：张辛楠 一、实验目的 了解以太网的几种帧格式 学会使用Ethereal抓取数据包并分析 根据所获数据包分析EthernetⅡ标准规定的以太网帧结构 二、实验环境 联网的笔记本一台； 主机操作系统为WIN7； Ethereal等软件。 三、实验类型 实践性实验。 四、实验内容 通过对抓到的包进行分析，分析和验证TCP/IP协议，初步了解TCP/IP的主要协议和协议的层次结构。 五、实验原理 目前以太网帧格式主要有两个标准：EthernetⅡ和IEEE 。EthernetⅡ是最常见的一种以太网格式，也是今天以太网的事实标准。EthernetⅡ的帧头结构为6字节的源地址+6字节的目标地址+2字节的协议类型字段+数据+4字节的校验位。 EthernetⅡ标准的以太网帧格式如下： 目标MAC地址源MAC地址类型数据FCS 6字节6字节2字节46—1500字节4字节 常见的协议类型如下： 080008068137809b IP ARP Novell IPX Apple Talk
六、实验步骤 1、运行Ethereal，安装Ethereal协议分析程序。 2、运行协议分析软件Ethereal，打开捕获窗口进行数据捕获。 3、抓包，进行帧格式分析。 七、实验结果与分析 TCP包 版本号：IPV4头长度： 20bytes 服务类型：0x00（DSCP 0x00:defult;ECN：0x00） 总长度:48 标识：0x6c32(27698)标志：0x02片偏移：0
生存时间：49上层协议标识： TCP（0x06） 头部校验和：0x94f0[correct] 源IP地址： 目标IP地址： 版本号：IPV4头长度：20bytes服务类型：0x00（DSCP 0x00:defult;ECN：0x00） 总长度：64 标识：0x6c3e(27710)标志：0x00片偏移：0 生存时间：1上层协议标识： UDP（0x11） 头部校验和：0x0000[incorrect,should be 0x5eda(maybe caused by “IP checksum offload”)] 源IP地址： 目标IP地址：
实验3-以太网MAC帧分析
实验3 以太网MAC 帧分析 1．实验目的 1.理解以太网MAC 地址 2.学习并分析以太网MAC 帧格式的结构、含义 2．实验设备与环境 1．Ethereal 网络分析软件 2．实验文件“网络协议的层次观察.cap ” 3．相关知识 在局域网中，每个网络设备具有唯一的硬件地址又称为物理地址，或 MAC 地址， 它是固化在网卡的ROM 上的48位数字，如1A-24-F6-54-1B-0E 、00-00-A2-A4-2C-02。 网卡从网络上每收到一个 MAC 帧就首先用硬件检查 MAC 帧中的 MAC 地址，如果是发往本站的帧则收下，然后再进行其他的处理。否则就将此帧丢弃，不再进行其他的处理。 “发往本站的帧”包括以下三种帧： 单播(unicast)帧（一对一） 广播(broadcast)帧（一对全体） 多播(multicast)帧（一对多） 如下的图1 是以太网 V2 MAC 帧格式 图1以太网 V2 的 MAC 帧格式 当数据字段的长度小于 46 字节时，应在数据字段的后面加入整数字节的填充字段，以保证以太网的 MAC 帧长不小于 64 字节。 FCS 字段 4 字节，用于帧的校验。 2．以太网MAC 帧格式的结构和含义的分析
打开文件“网络协议的层次观察.cap”，这是一个包括100个分组的网络通信记录，详细记录了分组的序号、相对时间、源地址、目标地址、协议类型、内容，如图1是对第1个分组的详细信息。在协议框内，分别显示了该分组的各层协议：接口层以太网协议(eth)、arp 地址解析协议。 图1 MAC帧格式的结构和含义 从图中的Frame 1为例，可以发现该MAC帧是一个广播帧broadcast，目标address是ff:ff:ff:ff:ff:ff，源地址是00 08 93 00 3b 4e ，帧类型是地址解析协议ARP（0806），地址的第一字段最低位是1，则表示组地址，若是0，则是普通地址。因数据字段的长度小于 46 字节时，应在数据字段的后面加入整数字节的填充字段Trailer，以保证以太网的 MAC 帧长不小于 64 字节（含FCS）。（注意：最下栏左面的序号为16进制，如0010是16十进制）。 4．实验问题 问题一：以太网 V2 MAC 帧格式是怎样的？什么是物理地址？ 问题二：根据“网络协议的层次观察.cap”回答以下问题： 1、分析第4个分组的MAC帧内目标地址、源地址、类型的内容，是否有填充字段？ 2、分析第54个分组的MAC帧内目标地址、源地址、类型的内容，是否有填充字段？ 3、分析第19个分组的MAC帧内目标地址、源地址、类型的内容，是否有填充字段？ 4、分析第74个分组的MAC帧内目标地址、源地址、类型的内容，是否有填充字段？
常见以太网错误帧的解释
常见以太网错误帧的解释 1 引言 我们在测试中经常会听到各种以太网帧术语，比如说CRC，Alignment，Fragment，超小帧（Runt），超长帧(oversize)，Jabber帧, Jumbo帧等。很多初学者对这些概念不清楚，我在此想对这些术语做些总结。首先介绍一些基本的概念然后再做关于错误的介绍。 2 以太网帧基本概念 以太网主要有两种帧结构Ethernet II帧和IEEE 802.3帧： Preamble : 称前导符, 由0,1 交替组成的7字节, 通知目的地准备接收 SOF: 帧首定界字符, 由两个连续的代码1结尾, 标识一帧的开始 Destination Adress & Source Adress:目的MAC地址\源MAC地址,可以是单播,组播或广播地址; T ype\Length：type表明数据域类型长度；Length表明紧随其后数据段的字节数。该值的大小区分Ethernet II帧和IEEE 802.3帧 大于1500：类型域中数值大于1500的帧是Ethernet II帧，该域中的值最小为1536 (600 hex)。 小于等于1500：长度域中数值小于等于1500的帧是IEEE 802.3帧, 该域中的值最大为1500。 DATA: 数据段, 以太网的字节传输最大值是1518 bytes(未启用Jumbo)，最小值是64 bytes，数据包中的字节数必须要能被8整除。 FCS : 帧校验,该序列为4个字节的循环冗余校验CRC, 发送方按一定计算方式产生,接收方对接收到的数据用同样的方式计算并将得到的校验码和接收到的校验码比较,如果一致认为传输正确.。 Jumbo帧：伴随着以太网速率的提高，千兆以太网的产生而提出了Jumbo帧.也称巨型帧即字节数大于1518字节的帧. 现在的单板TGE，SEC，RSEB\RSEA, MSEB\MSEA都有支持Jumbo帧的配置选项. MSEB单板最大支持的帧长可以达到64kbyte(需求只要求9600byte). 3 以太网CRC实现 在传输系统中,为了保证数据传输的正确性, 对传输过程进行差错控制, 循环冗余校验(CRC)就是一种差错控制机制.循环冗余码是建立在近世代数基础上的，编解码电路简单，
网络抓包分析实验-以太网帧-ARP
网络抓包分析实验-以太网帧-ARP 一：实验目的： 1.学习使用网络数据抓包软件，对互连网进行数据抓包，巩固对所学知识的理解 二：实验内容： 1：分析以太网帧格式。 2：分析ARP报文格式。 三：实验工具 Wireshark抓包软件 四：实验步骤 1、安装Wireshark，简单描述安装步骤。 2、打开wireshark，选择接口选项列表。或单击“Capture”，配置“option” 选项。 3、设置完成后，点击“start”开始抓包，显示结果。 4、选择某一行抓包结果，双击查看此数据包具体结构 五：分析 1.以太网帧格式：以太网共有4种个格式 一)：Ethernet II 是DIX以太网联盟推出的，它由6个字节的目的MAC地址，6个字节的源MAC 地址，2个字节的类型域（用于表示装在这个Frame、里面数据的类型)，以上为Frame Header,接下来是46--1500 字节的数据，和4字节的帧校验）
二)：Novell Ethernet 它的帧头与Ethernet有所不同其中EthernetII帧头中的类型域变成了长度域，后面接着的两个字节为0xFFFF用于标示这个帧是Novell Ether类型的Frame，由于前面的0xFFFF站掉了两个字节所以数据域缩小为44-1498个字节,帧校验不变。 三)：IEEE 802.3/802.2 802.3的Frame Header和Ethernet II的帧头有所不同，它把EthernetII 类型域变成了长度域(与Novell Ethernet相同)。其中又引入802.2协议(LLC)在802.3帧头后面添加了一个LLC首部,由DSAP(Destination Service Access Point) 1 byte,SSAP(Source SAP) 1 byte,一个控制域 1 byte! SAP用于表示帧的上层协议。
以太网帧格式
以太网帧格式详解 Etherne II 报头8 目标地址6 源地址6 以太类型2 有效负载46－1500 帧检验序列4 报头：8个字节，前7个0，1交替的字节（10101010）用来同步接收站，一个1010101011字节指出帧的开始位置。报头提供接收器同步和帧定界服务。 目标地址：6个字节，单播、多播或者广播。单播地址也叫个人、物理、硬件或MAC地址。广播地址全为1，0xFF FF FF FF。 源地址：6个字节。指出发送节点的单点广播地址。 以太网类型：2个字节，用来指出以太网帧内所含的上层协议。即帧格式的协议标识符。对于IP报文来说，该字段值是0x0800。对于ARP信息来说，以太类型字段的值是0x0806。 有效负载：由一个上层协议的协议数据单元PDU构成。可以发送的最大有效负载是1500字节。由于以太网的冲突检测特性，有效负载至少是46个字节。如果上层协议数据单元长度少于46个字节，必须增补到46个字节。 帧检验序列：4个字节。验证比特完整性。 IEEE 802.3 根据IEEE802.2 和802.3标准创建的，由一个IEEE802.3报头和报尾以及一个802.2LLC报头组成。 报头7 起始限定符1 目标地址6（2）源地址6（2）长度2 DSAP1 SSAP1 控件2 有效负载3 帧检验序列4 －－－－－－－－－－－802.3报头－－－－－－－－－－－－－－§－ －－802.2报头－－－－§ §－802.3报尾－§
IEEE802.3报头和报尾 报头：7个字节，同步接收站。位序列10101010 起始限定符：1个字节，帧开始位置的位序列10101011。 报头＋起始限定符＝Ethernet II的报头 目标地址：同Ethernet II。也可以为2个字节，很少用。 源地址：同Ethernet II。也可以为2个字节，很少用。 长度：2个字节。 帧检验序列：4个字节。 IEEE802.2 LLC报头 DSAP：1个字节，指出帧的目标节点的上层协议。Destination Service Access Point SSAP：1个字节，指出帧的源节点的上层协议。Source Service Access Point DSAP和SSAP相当于IEEE802.3帧格式的协议标识符。为IP定义的DSAP和SSAP 字段值是0x06。但一般使用SNAP报头。 控件：1－2个字节。取决于封装的是LLC数据报（Type1 LLC）还是LLC通话的一部分（Type2 LLC）。 Type1 LLC：1个字节的控件字段，是一种无连接，不可靠的LLC数据报。无编号信息，UI帧，0x03。 Type2 LLC：2个字节的控件字段，是一种面向连接，可靠的LLC对话。 对IP和ARP，从不使用可靠的LLC服务。所以，都只用Type1 LLC，控件字段设为0x03。 区分两种帧 根据源地址段后的前两个字节的类型不同。 如果值大于1500（0x05DC），说明是以太网类型字段，EthernetII帧格式。值小于等于1500，说明是长度字段，IEEE802.3帧格式。因为类型字段值最小的是0x0600。而长度最大为1500。 IEEE802.3 SNAP 虽然为IP定义的SAP是0x06，但业内并不使用该值。RFC1042规定在IEEE802.3， 802.4， 802.5网络上发送的IP数据报和ARP帧必须使用SNAP（Sub Network Access Prototol)封装格式。 报头7 起始限定符1 目标地址6 源地址6 长度2 DSAP1 SSAP1 控件1 组织代码3 以太类型2 IP数据报帧检验序列 －－－－IEEE802.3报头－－－－－－－－－－－§IEEE8023 LLC报头－－－§－－SNAP报头－－－－§ §802.3报尾§ 0x0A 0x0A 0x03 0x00-00-00 0x08-00 (38-1492字节) Ethernet地址 为了标识以太网上的每台主机，需要给每台主机上的网络适配器（网络接口卡）分配一个唯一的通信地址，即Ethernet地址或称为网卡的物理地址、MAC 地址。 IEEE负责为网络适配器制造厂商分配Ethernet地址块，各厂商为自己生产的每块网络适配器分配一个唯一的Ethernet地址。因为在每块网络适配器出厂时，其Ethernet地址就已被烧录到网络适配器中。所以，有时我们也将此地址称为烧录地址（Burned-In-Address，BIA）。
常见以太网帧结构详解
常见以太网帧结构详解 常见以太网帧结构详解 1 以太网相关背景 以太网这个术语通常是指由DEC，Intel和Xerox公司在1982年联合公布的一个标准，它是当今TCP/IP采用的主要的局域网技术，它采用一种称作CSMA/CD的媒体接入方法。几年后，IEEE802委员会公布了一个稍有不同的标准集，其中802.3针对整个CSMA/CD网络，802.4针对令牌总线网络，802.5针对令牌环网络；此三种帧的通用部分由802.2标准来定义，也就是我们熟悉的802网络共有的逻辑链路控制（LLC）。由于目前CSMA/CD的媒体接入方式占主流，因此本文仅对以太网和IEEE 802.3的帧格式作详细的分析。 在TCP/IP世界中，以太网IP数据报文的封装在RFC 894中定义，IEEE802.3网络的IP数据报文封装在RFC 1042中定义。标准规定： 1）主机必须能发送和接收采用RFC 894（以太网）封装格式的分组； 2）主机应该能接收RFC 1042（IEEE 802.3）封装格式的分组； 3）主机可以发送采用RFC 1042（IEEE 802.3）封装格式的分组。如果主机能同时发送两种类型的分组数据，那么发送的分组必须是可以设置的，而且默认条件下必须是RFC 894（以太网）。 最常使用的封装格式是RFC 894定义的格式，俗称Ethernet II或者Ethernet DIX。下面，我们就以Ethernet II称呼RFC 894定义的以太帧，以IEEE802.3称呼RFC 1042定义的以太帧。 2 帧格式 Ethernet II和IEEE802.3的帧格式分别如下。 Ethernet II帧格式： ---------------------------------------------------------------------------------------------- | 前序 | 目的地址 | 源地址 | 类型 | 数据 | FCS | ---------------------------------------------------------------------------------------------- | 8 byte | 6 byte | 6 byte | 2 byte | 46~1500 byte | 4 byte| IEEE802.3一般帧格式 ------------------------------------------------------------------------