以太网一般是指数字设备公司（Digital Equipment Corp.）、英特尔公司（Intel Corp.）和Xerox公司在1982年联合公布的一个标准。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，其意思是带冲突检测的载波侦听多路接入（Carrier Sense, Multiple Access with Collision Detection）。它的速率为10 Mb/s，地址为48 bit。
IEEE802:
- 802.3 ---> CSMA/CD
- 802.4 ---> 令牌总线网络
- 802.5 ---> 令牌环网络
IEEE802.2/802.3（RFC1042）和以太网的封装格式（RFC894）
- 两种帧格式都采用48 bit（6字节）的目的地址和源地址（802.3允许使用16 bit的地址，但一般是48 bit地址）。这就是我们所称的硬件地址。ARP和RARP协议对32 bit的IP地址和48 bit的硬件地址进行映射。
- 在802标准定义的帧格式当中，长度字段是指它后续数据的字节长度，不包CRC校验码。以太网的类型字段定义了后续数据的类型。在802标准定义的帧格式中，类型字段则由后续的子网接入协议（Sub-network Access Protocol，SNAP）的首部给出。802定义的有效长度值与以太网的有效类型值无一相同。
- 在以太网帧格式中，类型字段之后就是数据；而在802帧格式中，跟随在后面的是3字节的802.2 LLC和5字节的802.2 SNAP。目的服务访问点（Destination Service Access Point，DSAP）和源服务访问点（Source Service Access Point，SSAP）的值都设为0xaa。Ctrl字段的值设为3。随后的3个字节org code都置为0.
- CRC字段用于帧内后续字节差错的循环冗余码检验（检验和）（它也被称为FCS或帧检验序列）。
- 802.3标准定义的帧和以太网的帧都有最小长度要求。802.3规定数据部分必须至少为38字节，而对于以太网，则要求最少要有46字节。为了保证这一点，必须在不足的空间插入填充（pad）字节。在开始观察线路上的分组时将遇到这种最小长度的情况。
SLIP（Serial Line IP）是一种在串行线路上对IP数据报进行封装的简单形式，在RFC 1055[Romkey 1988]中有详细描述。SLIP适用于家庭中每台计算机几乎都有的RS-232串行端口和高速调制解调器接入Internet。
SLIP协议定义的帧格式：
1). IP数据报以一个称作END（0xc0）的特殊字符结束。同时，为了防止数据报到来之前的线路噪声被当成数据报内容，大多数实现在数据报的开始处也传一个END字符（如果有线路噪声，那么END字符将结束这份错误的报文。这样当前的报文得以正确地传输，而前一个错误报文交给上层后，会发现其内容毫无意义而被丢弃）。
2). 如果IP报文中某个字符为END，那么就要连续传输两个字节0xdb和0xdc来取代它。0xdb这个特殊字符被称作SLIP的ESC字符，但是它的值与ASCII码的ESC字符（0x1b）不同。
3). 如果IP报文中某个字符为SLIP的ESC字符，那么就要连续传输两个字节0xdb和0xdd来取代它。
SLIP协议封装的缺陷：
1). 每一端必须知道对方的IP地址。没有办法把本端的IP地址通知给另一端。
2). 数据帧中没有类型字段（类似于以太网中的类型字段）。如果一条串行线路用于SLIP，那么它不能同时使用其他协议。
3). SLIP没有在数据帧中加上检验和（类似于以太网中的CRC字段）。如果SLIP传输的报文被线路噪声影响而发生错误，只能通过上层协议来发现（另一种方法是，新型的调制解调器可以检测并纠正错误报文）。
CSLIP（压缩的SLIP）
CSLIP可以将TCP分组交换中的40字节首部（20字节的IP首部+20字节的TCP首部）压缩成3个或5个字节，可以在每个端维护最多16个TCP连接，并且知道其中每个连接的首部中的某些字段一般不会发生变化。
PPP（点对点协议）
PPP点对点协议修改了SLIP协议中的缺陷，PPP包括以下3个部分：
1). 在串行链路上封装IP数据报的方法。PPP既支持数据为8位和无奇偶检验的异步模式（如大多数计算机上都普遍存在的串行接口），还支持面向比特的同步链接。
2). 建立、配置及测试数据链路的链路控制协议（LCP：Link Control Protocol）。它允许通信双方进行协商，以确定不同的选项。
3). 针对不同网络层协议的网络控制协议（NCP：Network Control Protocol）体系。当前RFC定义的网络层有IP、OSI网络层、DECnet以及Apple Talk。
PPP数据帧的格式：
- 每一帧都以标志字符0x7e开始和结束。紧接着是一个地址字节，值始终是0xff，然后是一个值为0x03的控制字节。
- 协议字段，类似于以太网中类型字段的功能。当它的值为0x0021时，表示信息字段是一个IP数据报；值为0xc021时，表示信息字段是链路控制数据；值为0x8021时，表示信息字段是网络控制数据。
- CRC字段（或FCS，帧检验序列）是一个循环冗余检验码，以检测数据帧中的错误。
由于标志字符的值是0x7e，因此当该字符出现在信息字段中时， PPP需要对它进行转义。
在同步链路中，该过程是通过一种称作比特填充(bit stuffing )的硬件技术来完成的
在异步链路中，特殊字符0x7d用作转义字符。当它出现在PPP数据帧中时，那么紧接着的字符的第6个比特要取其补码，具体实现过程如下：
1). 当遇到字符0x7e时，需连续传送两个字符：0x7d和0x5e，以实现标志字符的转义。
2). 当遇到转义字符0x7d时，需连续传送两个字符：0x7d和0x5d，以实现转义字符的转义。
3). 默认情况下，如果字符的值小于0x20（比如，一个ASCII控制字符），一般都要进行转
义。PPP与SLIP相比较的优点：
1). PPP支持在单根串行线路上运行多种协议，不只是IP协议；
2). 每一帧都有循环冗余检验；
3). 通信双方可以进行IP地址的动态协商(使用IP网络控制协议)；
4). 与CSLIP类似，对TCP和IP报文首部进行压缩；
5). 链路控制协议可以对多个数据链路选项进行设置。
为实现以上优点，PPP较SLIP在每一帧的首部增加了3个字节位，1个字节留给协议字段，另2个给CRC字段使用。
环回接口（Loopback Interface）
环回接口用于运行在同一台主机上的客户程序和服务器程序通过TCP/IP进行通信。A类网络号127就是为环回接口预留的，大多数系统将地址127.0.0.1分配给这个接口，并命名为“localhost”。
环回接口处理IP数据报的过程
上图关键点：
1). 传给环回地址（一般是127.0.0.1）的任何数据均作为IP输入。
2). 传给广播地址或多播地址的数据报复制一份传给环回接口，然后送到以太网上。这是因为广播传送和多播传送的定义包含主机本身。
3). 任何传给该主机IP地址的数据均送到环回接口。
最大传输单元（MTU）
几种常见的最大传输单元（MTU）
链路层对帧的长度都有一个限制，这个特性称为最大传输单元（MTU）
如果IP层有一个数据报要传，而且数据的长度比链路层的MTU还大，那么IP层就需要进行分片（ fragmentation），把数据报分成若干片，这样每一片都小于MTU。
路径MTU
定义：网络上两台通信主机路径中的最小MTU
两台主机之间的路径MTU不一定是个常数。它取决于当时所选择的路由。而选路不一定是对称的（从A到B的路由可能与从B到A的路由不同），因此路径MTU在两个方向上不一定是一致的。
串行链路吞吐量计算
平均等待时间的计算（传输最大数据帧所需时间的一半）只适用于SLIP链路（或PPP链路）在交互通信和大块数据传输这两种情况下。当只有交互通信时，如果线路速率是9600 b/s，那么任何方向上的1字节数据（假设有5个字节的压缩帧头）往返一次都大约需要12.5 ms。
Windows系统查接口MTU
netsh interface ip show interface
Linux系统查接口MTU
netstat -i OR netstat -in