以太网帧格式（软考网络工程师之局域网与城域网(无线局域网）

IEEE802项目体系结构

使用相同的LLC，802.1定义了体系结构

与传输介质无关的部分集中在LLC子层

MAC子层负责数据帧的封装与解封装、帧的校验

802.3和以太网

1、以太网工作原理

以太网采用CSMA/CD【带冲突检测的载波侦听多路访问】，规则是 先听后法、边听边发、冲突停止、随机延迟后重发

CSMA三种类型

非减持CSMA：有冲突随机延迟时间到再监听，媒体利用率低

1-坚持CSMA：只要媒体空闲，站点就立即发送，冲突不可避免，以太网采用的方式

P-坚持CSMA：是非坚持和1型坚持的折中

2、以太网帧格式

MAC地址是物理地址，由48bit组成，前24位表示厂商信息，后24位表示产品ID，第8位为0表示单播地址，第8位为1表示组播地址，表示方便采用十六进制表示。

如，0000 0000 0100 0100 0100 0100 0100 0100 0100 0100 0100 1111写为00-44-44-44-44-4F，这是单播地址，第八位为0，通过十六进制判断是否单播可判断十六进制表示的第2位如果为偶数就是单播，奇数为组播。十六进制最大值为F

类型/长度为上层协议的SAP

数据最小为46字节，源和目标MAC+类型+帧校验+数据>=64字节，小于64字节称之为碎片换机通常会丢弃碎片，数据最大为MTU【最大传输单元】，路径MTU是数据经过完整路径中MTU最小为依据

帧校验只有检错没有纠错能力，采用CRC-32

以太网都采用相同的帧格式，由于速度变快，网络跨度变短

802.11无线局域网

802.11采用CSMA/CA

1、802.11工作标准

802．11使用2.4GHZ频段，速度为1Mbps或2Mbps

802.11a使用5GHZ频段，使用OFDM调制，支持54Mbps

802．11b使用2.4GHZ频段，速度为11Mbps，支持WEP对等加密

802．11g使用2.4GHZ频段，使用CKK和OFDM调制，支持54Mbps

2、无线网络的拓扑

对等网络

Ad-hoc

网桥

网桥用于连接不通的局域网，实现帧格式的转换

网桥分为透明网桥和源路由网桥：透明网桥是由网桥自己决定路由选择，源路由网桥认为每个帧的源节点知道目的节点是否在同一网段，能获取最佳路径

交换机是一个多接口的网桥

使用交换机可以分割冲突域，但是不能分割广播域

虚拟局域网VLAN

1、VLAN优点

切割广播域，减少广播提高网络性能

不通VLAN在不同广播域，增加网络安全

使网络易于维护，更具逻辑性

2、VLAN划分

根据端口划分：静态VLAN

根据MAC地址划分，动态VLAN，需要一台VMPS服务器

根据网络层地址或协议划分，动态VLAN

根据IP组播地址划分，动态VLAN，可以跨网段

根据策略划分，动态VLAN

3、VLAN封装模式

802.1Q：在以太网帧的源MAC和类型长度中增加4字节的VLAN标记，是通用格式

ISL：在以太网帧前增加26字节的VLAN标记，CISCO专有

4、VLAN编号

VLAN 1 默认存在，不能删除，所有端口默认都出在VLAN 1中

VLAN 1002 – 1005 预留给令牌网络

ISL模式下最大VLAN编号为1023