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以太网传输层协议,共享式以太网的数据链路层使用的通信协议

时间:2023-05-04 06:36:55 阅读:178727 作者:2612

在IP分组分发的过程中,在数据链路层向分组中添加报头信息。 以太网协议是数据链路层的重要协议。 这是不准确的,因为以太网协议是规定数据链路层和物理层的协议,而不是数据链路层的协议。

以太网帧是指,在对从网络层传送来的数据附加头信息后,将该时刻的数据作为帧传递。 以太网帧的格式如下。

其中,目标地址和源地址在这里是指MAC地址。 每个主机都对应一个唯一的MAC地址,由网卡决定,长度为48位,因此目标和源地址为6字节或48位。

以太网帧的末尾还有一个CRC校验码,用于检查数据是否有异常。

中间有2字节的类型标识符。 此字段包含三个值: IP、ARP和RARP。

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类型代码为0800时,在数据链路层解分组完成后,将该数据传递给网络层的IP协议进行处理。

ARP

如果类型代码为0806,则在交付给上层时交付给ARP协议。 这里所说的ARP协议是介于数据链路层和网络层之间的协议,也称为地址解析协议。 将IP地址转换为MAC地址。

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RARP协议是Reverse ARP,与ARP协议一样,是将MAC地址转换为IP地址的协议。

通常,在数据第一次发送到目的地主机时,在此之前发送ARP协议,并根据目的地主机的IP地址指定目的地主机的MAC地址,从而便于后续的数据发送接收。

MAC地址和IP地址在发送数据时,目标IP地址和发送源IP地址永远不变。 这是该数据的开始和结束,但是MAC地址总是在变化,数据在发送过程中会经历很多主机等,所以在这个过程中MAC地址总是在变化。 就像我们坐车一样,开车从a出发。 目的地是d。 在这个过程中我们通过B C。 到达b时,此时的MAC地址相当于我们的前一站是a,下一站是c。 如果说目标IP地址和发送源IP地址分别为d和a,就很容易理解了。

MAC和IP地址表示目的和目标,表示中途的经过。 因此,到达地址LAN后,不知道数据包将被转发到哪个主机。 虽然MAC地址发生了变化,但是目标IP地址一直没有变化,因此在这种情况下,为了指定目标主机的MAC地址,需要ARP协议。

MTU在谈及IP协议时表示,IP数据报的长度受数据链路层的MTU的影响。 在数据链路层,在网络层上发送的包必须在MTU的范围内,以太网帧内的数据长度必须在46字节到1500字节的范围内。 即,IP层在附加报头信息之前,判断此时从传输层传送来的数据段是否超过了1480字节(以太网帧中的数据包含IP协议的报头信息,IP协议的报头信息为20字节) 将该数据段切片,切片的所有数据的IP报头信息中的16比特的识别信息相同,报头信息中的标志字段的第二比特为0

接收端在接收到这里切片后,根据IP报头信息的16位为识别信息、3位标志、13位偏移信息进行组装。

如果接收方丢失一个平铺数据,组装将失败。 即使组装失败,IP层也不负责重新传输的功能。 这是传输层应该做的。

发现ARP和RARP协议的实际数据只有28个字节。 因此,在该信息之后进行补充。 其中PAD用于填充ARP/RARP协议,以使其长度为MTU的最小字节数。

UDP传输影响当UDP携带的数据超过1472(MTU-IP报头- UDP报头=1500 - 20 - 8 ) )时,在IP层中进行该数据分片,当分片时,意味着UDP传输分组丢失的可能性提高由于UDP协议传输本身不对可靠性负责,因此添加分片会大大增加丢包的可能性。

对TCP传输的影响TCP协议在传输时也受到MTU的影响。 TCP数据报的最大长度为MSS。 MSS位于TCP标头信息选项中。 当TCP链接时,双方在发送SYN和SYN ACK时在该选项中配置MSS。 在双方得到对方MSS的情况下,选择较小的MSS值作为最终的MSS。

要理解,MSS的大小是APP传输层传递到传输层的数据的大小。 不包含传输层的报头信息。 因此,计算MSS时,可从MTU中减少网络层和传输层报头长度。

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