6. Estructura de trama de Ethernet:
Y siga la necesidad de definir algunos red de transmisión de datos estándar, basado en Ethernet
IEEE 802.3
gestión de las normas y controles
trama de datos
es. Aprender estándar Ethernet IEEE802.3 se entiende bien
las comunicaciones capa de enlace de
base.
(Función de maestro de modelo jerárquico, la estructura de trama de datos, MAC, proceso de reenvío)
6.1 ¿Qué es el protocolo:
Para que los datos pueden ser transmitidos a través de la red desde el origen al destino, todos los dispositivos de la red que necesitan para el mismo "lenguaje" "hablar" es como dos personas hablando, para usar el mismo lenguaje.
Las definiciones de protocolos de comunicación de datos:
determinar un conjunto de reglas y formatos de datos transmitidos o un grupo de convención. En la red, con el fin de completar la comunicación, para utilizar varios protocolos en una multicapa. Estos protocolos combinados juntos orden jerárquico para formar una
pila (pila de protocolos)
, también conocido como protocolo familiar (Protocolo Suite). Pilas de protocolos diferentes para la definición y gestión de las diferentes reglas de reenvío de red de datos.
pila de protocolos comunes: TCP / IP, IPX / SPX , AppleTalk y así sucesivamente.
La colusión sólo un plan, pero la colusión es una implementación de la pila de protocolos en capas.
¿Por qué protocolo de 6.2 a ser estratificada:
6.2.1 proceso de comunicación de la red es complejo:
1) a través de la señal de datos en forma de un medio electrónico llega al ordenador apropiado, y luego se convierte en la forma original, de manera que el destinatario puede leer.
2) Para reducir la complejidad del diseño de la red, el protocolo es diseño jerárquico.
6.2.2 Diseño del significado de capas:
1) diseño del módulo de capa de servicios de comunicación puede ser relativamente independiente de la diferencia en las líneas de comunicación específicos y las interfaces de hardware de comunicación.
2) diseño del módulo de comunicación y la capa de servicio, sino también relativamente independiente del usuario particular de diferentes requisitos de aplicación.
3)
se simplifica a operaciones de red; proporciona compatibilidad entre los diferentes fabricantes;
promover la normalización; estructura estratificada; fácil de aprender y operar.
4)
diferentes niveles de independencia, uno de los cambios no afectarán a la capa temporal.
--OSI 6.3 de capas de modelo (modelo de referencia, no obligatorio):
Aplicación, presentación, sesión, transporte, red, enlace de datos, capa física 7 capas.
Organización Internacional de Normalización ISO OSI RM realizado en 1984 (
Open System
Interconexión modelo de referencia, el modelo de referencia de Interconexión de Sistemas Abiertos
). Referencia OSI
modelo de prueba pronto se convirtió en el modelo básico de comunicaciones de red del ordenador.
6.3.1 modelo de referencia OSI tiene las siguientes ventajas:
se simplifica a operaciones de la red, el suministro de diferentes proveedores
Compatibilidad; promueve la estandarización, la estructura estratificada; fácil de aprender y operar
Hacer.
Las funciones básicas de todos los niveles 6.3.2 modelo de referencia OSI como sigue:
la capa física:
Entre los dispositivos por el flujo de bits de transmisión de la NIC física, un cable, una fibra óptica, el nivel predeterminado, la velocidad y la puntada cable.
--------
Los datos de capa de enlace:
Los bits en bytes, entonces la combinación framing byte
, el uso de la dirección de capa de enlace (utilizando la Ethernet
MAC
dirección) para acceder al medio, y la detección de errores lleva a cabo.
La comunicación entre la capa de control y la capa de red física.
--------
Capa de red:
Proporcionar una dirección lógica para el router determina la ruta. Direccionamiento IP y enrutamiento.
--------
La capa de transporte:
Proporcionar conexión orientado a la conexión o la transferencia de datos no orientada antes de la detección de errores y retransmisión.
Establecer, mantener y gestionar la conexión extremo a extremo.
En
una transmisión fiable
(establecer una conexión antes de la transmisión
TCP (Transmission Control Protocol Protocolo de Control de Transmisión)
), y
un transporte fiable
(no establecer una conexión directa a la transmisión, antes de la transmisión de datos
UDP (User Datagram Protocol User Datagram Protocol)
).
--------
Capa de sesión:
Responsable de establecer, administrar y terminar representa una sesión de comunicación entre las entidades de la capa.
La petición de servicio de comunicación por una capa entre la aplicación de diferentes dispositivos (como QQ, Thunder) y los componentes de respuesta.
--------
Capa de presentación:
Proporcionar una variedad de codificación y funciones de conversión para los datos de capa de aplicación, un sistema para asegurar que los datos de capa de aplicación se pueden transmitir a otro sistema para identificar la capa de aplicación. Incluye formato de datos, cifrado, descifrado y similares.
--------
Capa de aplicación:
OSI capa del modelo de referencia más cercano al usuario, que proporcionan servicios de red (interfaz) de la aplicación.
--------
6.3.3 OSI filosofía de diseño de niveles:
6.3.4 OSI nivel Ejemplo:
procesamiento de la información se transmite desde la parte superior hacia abajo:
① personas (una escritura en el
procesamiento de capa de aplicación
, tales como QQ) - ② evitar fugas, la información es encriptada (
representado por procesamiento de la capa
, los datos de formato, cifrado, descifrado) - ③ La persona puede escribir un montón de cartas ( múltiples sesiones), que son las letras con el fin de distinguir que grabar cada letra <session> abajo la información (
proceso de capa de sesión
, establecer, mantener y gestionar una sesión) - ④ de selección de modo de transferencia (por ejemplo, SF, oficina de correos,
los controles de capa transacción
de transmisión fiable / transporte no fiable) - ⑤ / procesamiento oficina de correos SF, el correo enviado donde (
procesamiento de la capa de red
, el direccionamiento IP / enrutamiento) - ⑥ la letra / embalaje de la información del proceso (
enlace de datos procesamiento de la capa
, la comunicación entre los controles de la capa de red y la capa física) -. ⑦ el paquete con el correo de destino por el aire (fibra óptica), la tierra (UTP) o similares servido (el destino
de procesamiento de capa física
, el flujo de bits transmisión) acetato de etilo para el receptor.
Para la gente que escribió la oficina de correos es menor, el sector del transporte es la oficina de correos que subyace
---- inferior para la capa superior para proporcionar servicios
Utilizando el mismo lenguaje entre el escritor y el destinatario ---- Ese acuerdo
Acuerdo entre la oficina de correos y dos B
---- utilizan el mismo protocolo entre diferentes niveles
Para el remitente es el procesamiento de capa alta (capa de aplicación a la capa física). Para el receptor de baja a alta de procesamiento (capa física a la capa de aplicación).
El modelo jerárquico --tcp 6,4 / IP (en el modelo utilizado):
6.4.1 concepto
Protocolo Transmission Control Protocol / Internet taquigrafía, la traducción del
Protocolo Transmission Control Protocol / Internet, también conocido como protocolo de comunicación de red
, es los protocolos de Internet más básicos, básica de internet por la capa de red IP y la capa de transporte componentes de protocolo TCP. TCP / IP define cómo un dispositivo electrónico conectado a Internet, y cómo el estándar entre las mismas la transferencia de datos. Protocolo utiliza una
estructura jerárquica de cuatro capas
, cada protocolo de capa de llamar a su capa inferior provista para completar sus necesidades. términos populares: transporte TCP es responsable de descubrir el problema, hay una señal de problemas, que requieren retransmisión hasta que todos los datos se entregan de forma segura y correcta a su destino. El IP es a las necesidades de equipo de redes de cada dirección de Internet.
modelo TCP / IP utiliza la misma estructura jerárquica, capas independientes pero también tiene una relación muy estrecha de trabajo entre sí. modelo de red TCP / IP se divide en cuatro. modelo TCP / IP no se refiere a los medios físicos subyacentes, los datos lógicos de flujo entre el pelo terminal enfocado. modelo Core TCP / IP es la capa de red y la capa de transporte,
la red lógica reenvío de la capa de resolver el problema entre la red (el IP), la capa de transporte asegura la transmisión fiable entre el origen al destino (el TCP)
. capa superior proporciona servicios de aplicación a los usuarios finales por varios protocolos de aplicación.
Los ingenieros de redes se centran en la capa de transporte, la capa de Internet, capa de enlace de datos y la capa física.
Datos de aplicación necesarias para transmitir cada capa a través de la red TCP / IP al destino después de que el proceso por el uso final de la capa de cada capa de
la unidad de datos de protocolo PDU (Protocol Data Unit)
para el intercambio de información entre sí. PDU diferentes capas contiene información diferente, por lo tanto
PDU se dan diferentes nombres en diferentes capas
. el envío de una la Hola QQ Supongamos, en primer lugar
la capa de aplicación
lo maneja como una PDU de datos, estos datos
se añade cabecera TCP / o UDP de la capa de transporte
obtenida después de la PDU se llama
segmento (segmento de datos)
; segmento de datos se transfiere a la capa de red,
la red se añade cabecera de la capa IP
para dar una PDU se llama
paquete (paquete o mensaje)
; el paquete se pasa a la
capa de enlace de datos
, la cabecera de capa de encapsulación de enlace de datos se denomina PDU obtiene
marco (trama de datos)
;
Finalmente, el marco se convierte en un flujo de bits o una señal óptica transmitida a través del medio de red
.
Este proceso de transferencia de datos de capa de pila de protocolo por capa (capa de interfaz de red de capa de aplicación ---) hacia abajo, y la adición de una cabecera y el remolque se llama un
paquete (denominado como la vuelta de desencapsulación)
.
Antes de paquetes de datos que viajan a través de Ethernet medios físicos deben ser
en la información de enlace de datos de cabecera capa de encapsulación y el remolque, se hace referencia como una trama de datos encapsulada paquete de datos
, la información de trama de datos encapsulada determina cómo la transferencia de datos. trama de datos Ethernet transmitido en dos formatos, el formato que está determinada por la capa de red conjunto de protocolos TCP / IP seleccionada. Un formato de trama es Ethemet_II (uso normal), la otra es la IEEE802.3 (utilizado en el protocolo de comunicación).
Los diferentes valores del campo Tipo se pueden utilizar para distinguir los dos tipos de marcos, cuando el
valor del campo Tipo es menor o igual a 1500
(o el hexágono 0x05DC),
el marco con formato IEEE 802.3
. Cuando el
valor del campo Tipo no es menor de 1536
(o el hexadecimal 0x0600),
el marco con formato Ethernet II
.
La mayor parte de las tramas de datos Ethernet utilizando el formato Ethernet II.
Ethernet_II marco de los campos son los siguientes:
1. DMAC (MAC de destino) es la dirección MAC de destino.
DMAC longitud de campo es
6
Byte, identifica al destinatario marco.
2. SMAC (Fuente MAC) es una dirección MAC de origen.
campo SMAC longitud
. 6
bytes
, Marco de identificación de remitente.
3. El campo de tipo (Tipo) identificar un protocolo de nivel más alto contenido en el campo de datos
, el campo de longitud
Grado de
2
bytes. Escribir el valor del campo de
la trama en nombre de la trama del protocolo IP 0x0800
; tipo de palabra
valor de segmento es
0x0806 marcos representan la trama del protocolo ARP
.
4. El campo de datos (Data) es una capa de red de datos
, debe ser de una longitud mínima de 46 bytes para garantizar que los marcos
Longitud al menos 64 bytes, la longitud máxima del campo de datos es de 1500 bytes. (46-1500 bytes byte)
El campo de comprobación de redundancia cíclica (FCS) proporciona un mecanismo de detección de errores
. El campo de longitud
Es
. 4
bytes.
longitud de la trama de datos Ethernet en el intervalo de
64-1518 bytes (byte)
entre.
formato de trama IEEE802.3 trama Ethernet_II similar, excepto el campo Tipo se reemplaza con el campo Longitud de trama Ethernet_II de 802.3, y ocupa 8 bytes del campo de datos, y como el campo LLC SNAP.
1. campo Longitud define el número de bytes contenidos en el campo de datos.
2. El control de enlace lógico LLC (Logical Link Control) por un punto de acceso de servicio de destino DSAP (Destino Service Access Point), un punto de acceso a servicio origen SSAP (Servicio Fuente de punto de acceso), y los campos de control.
3. SNAP (protocolo de acceso a subred) por el código (Código Org) e instituciones campo Tipo (Tipo). Código Org tres bytes son cero. Descripción del campo Tipo de la trama Ethernet_II campo Tipo de la misma. marco IEEE802.3 de acuerdo con los valores de los campos DSAP y SSAP se puede dividir en las categorías siguientes:
1) Cuando el DSAP y SSAP han tomado un 0xff valor particular, 802,3 marco se convierte en un marco Netware-ETHERNET, para llevar a tipos de NetWare de datos.
2) Cuando el DSAP y SSAP han tomado un 0xAA valor particular, 802,3 marco Ethernet_SNAP se convierte en el marco. Ethernet_SNAP marco puede ser utilizado para la transmisión de diversos tipos.
3) DSAP y SSAP otros valores son marco IEEE802.3 puro.
enlace de datos del dispositivo de red de capa Ethernet para identificar únicamente la dirección de MAC, y la comunicación entre el dispositivo de red en una LAN. dirección MAC, también conocido como una dirección física, fabricantes de tarjetas de la dirección más MAC quemada en la ROM de la tarjeta. Remitente utiliza la dirección MAC como dirección de destino del extremo receptor. trama Ethernet se convierte en un flujo de bits transmitida en el medio físico a través de la capa física después de que el embalaje está terminado.
Como todo el mundo tiene un nombre, cada dispositivo de red para identificarse a sí mismo con una dirección física, la dirección es la dirección MAC. la dirección MAC de los dispositivos de red es único a nivel mundial. MAC longitud de la dirección es de 48 bits, por lo general expresadas en hexadecimal. dirección de MAC contiene dos partes: los primeros 24 bits es el punto de vista organizativo Unique Identifier (OUI, Organizationally Unique Identifier), el dispositivo de distribución uniforme por el IEEE para un fabricante. Por ejemplo, antes de la dirección MAC de la red Huawei producto 24-bit es 0x00e0fc. Después de 24 el número de serie es único valor numérico asignado a cada fabricante del producto, distribuido por diversos fabricantes ellos mismos (productos mencionados aquí pueden ser la tarjeta de red u otras necesidades de la dirección MAC del dispositivo).
Unicast:
un marco puede ser transmitida en la LAN de tres maneras. La primera es de unidifusión,
medida a partir de una única fuente
Enviado a un solo destino.
Cada interfaz se compone de una dirección MAC de host identifica de forma exclusiva, la dirección de MAC OUI, el primer byte de los primeros ocho bits representan el tipo de dirección. Para obtener la dirección MAC, este bit se fija a 0, la dirección MAC de destino indica la dirección MAC para este marco se envían a un solo destino. En el dominio de colisión, todos los hosts pueden recibir tramas de difusión enviados por el host de origen, pero otros anfitriones consideradas incompatibles con la dirección de destino de la dirección MAC local se descartarán las tramas recibidas, sólo el verdadero destino de acogida recibirá y procesará recibida marco.
Broadcast:
La segunda forma es enviar una emisión,
indicando la trama enviada desde una única fuente a todos los hosts en una red Ethernet compartida. Dirección MAC de destino es un hexágono trama de difusión del FF: FF: FF: FF: FF: FF
,
todos los hosts que reciben la trama de difusión para ser recibidas y procesadas en este marco.
Emisión generará una gran cantidad de tráfico, lo que resulta en la utilización del ancho de banda menor, lo que afecta el rendimiento global de la red. En el caso de que las necesidades de todos los hosts en la red pueden recibir la misma información y procesarla se suele utilizar en el modo de difusión.
Multicast:
El método tercera transmisión es una de multidifusión, un multicast es más eficiente que la radiodifusión. Se apreciará selectiva emisión de reenvío de multidifusión, las escuchas host en una dirección de multidifusión específica, recibir y procesar la dirección de MAC para el objeto marco de la dirección de MAC de multidifusión. la dirección MAC de multidifusión y la dirección MAC de unidifusión es el primer byte de ocho bits distinguibles.
Los primeros 8 bits de una dirección MAC de multidifusión, la dirección de MAC de unidifusión de 8 bits es 0. En el caso en que un conjunto de hosts (un anfitrión, pero no todos) de la necesidad de la red para recibir la misma información y otros anfitriones modo de multidifusión suelen estar afectados. (Tal enseñanza en el aula de red como)
Después de que la trama se transmite desde la interfaz física para el huésped, a través del medio de transmisión al destino.
Una red compartida, los fotogramas puede llegar a varios hosts.
El host examina la dirección MAC de destino en el encabezado de la trama, si la dirección MAC de destino no es la dirección MAC de la máquina, la máquina no está escuchando a una dirección de difusión o multidifusión MAC, los descartes de acogida la trama recibida.
Si la dirección MAC de destino es la dirección MAC, la trama se recibió, la comprobación de un campo de secuencia de verificación de trama (FCS), y se comparó con los valores calculados para determinar la estructura de la máquina durante la integridad de la transmisión se ha mantenido. valor FCS Calculado con diferentes valores de la estructura de la máquina, si el marco de reflexión anfitrión ha sido destruida, y descarta la trama. Si la trama por los FCS visita, el anfitrión determina la trama de transmisión a la que el protocolo de capa superior de procesamiento de acuerdo con el campo de trama Tipo de cabecera. En este ejemplo, el campo Tipo de valor 0x0800 indica que las tramas que han de transmitirse al tratamiento del protocolo IP. Antes de ser enviados al protocolo IP, se eliminarán los marcos de cabeza y cola.
1) protocolo de capa superior para determinar cómo los marcos de equipos de red Ethernet?
A:
trama Ethernet contiene un campo de tipo que indica la trama de datos que debe ser enviado al procesamiento de protocolo de capa superior. Por ejemplo, el protocolo IP valor Tipo 0x0800 correspondiente, el protocolo ARP valor Tipo de 0x0806 correspondiente.
2) Cuando el aparato terminal recibe la trama de datos, que va a hacer?
A:
dirección MAC de destino de las comprobaciones de los equipos de la cabecera de la trama, si la dirección MAC de destino no es la dirección MAC de la máquina, la máquina no está escuchando una emisión o la dirección MAC de multidifusión, los descartes de acogida la trama recibida. Si la dirección MAC de destino es la dirección MAC, la trama se recibió, la comprobación de un campo de secuencia de verificación de trama (FCS), y se comparó con los valores calculados para determinar la estructura de la máquina durante la integridad de la transmisión se ha mantenido. Si el cheque pasa, se dará a conocer de cabecera y el remolque, y determina para enviar los datos a la que los protocolos de capa superior (por ejemplo, IP, ARP, etc.) para el tratamiento posterior de acuerdo con el campo Tipo en el encabezado de la trama.
