数据长度字段——数据长度是 2 字节,它以字节为单位指出后面的数据字段长度。数据字段与填充字段(PAD)——数据字段就是 LLC 子层交下来的 LLC 帧,其长度是可变的,最短为 46 字节,最长为 1500 字节;MAC 帧的首部和尾部共 18 字节,所以此时整个 MAC 帧的长度为 1518 字节,如果开展ISP业务,需要了解数据传输。
为什么数据字段最短为 46 字节呢?常规总线形局域网的速率是 10Mbit/s,争用期时间一般取 51.2μs,在争用期内可发送 512bit,即 64 字节,因此 MAC 合法帧的最小帧长为 64 字节,减去 18 字节的首部和尾部,所以数据字段最短为 46 字节。如果 LLC 帧(即 MAC 帧的数据字段)的长度小于此值,则应填充一些信息(内容不限)。
这里还有一个问题需要说明,常规总线形局域网的争用期时间取 51.2μs,不仅是考虑了总线上端到端的传播时延,还考虑了其他一些因素,如强化冲突的干扰信号的持续时间及可能存在的中继器所增加的时延等。
FCS 字段——FCS 对 MAC 帧进行差错校验,FCS 采用的是循环冗余校验,长度为 4 字节。数据字段前导码与帧起始定界符——由图 4-5 可以看出,在传输媒介上实际传送的要比 MAC 帧还多 8 个字节,即前导码与帧起始定界符。
当一个站刚开始接收 MAC 帧时,可能尚未与到达的比特流达成同步,由此导致 MAC 帧最前面的若干比特无法接收,而使得整个 MAC 帧成为无用的帧。为了解决这个问题,MAC 帧向下传到物理层时还要在帧的前面插入 8 个字节,它包括两个字段,第 1 个字段是前导码(PA),共有 7 个字节,编码为 1010……,1 和 0 交替出现,其作用是使接收端实现比特同步前接收本字段,避免破坏完整的 MAC 帧;第 2 个数据字段是帧起始定界符(SFD)字段,长度为 1 个字节,编码是 10101011,表示一个帧的开始。
IX Ethernet V2 标准的 MAC 帧格式。TCP/IP 体系经常使用 DIX Ethernet V2 标准的 MAC 帧格式,此时局域网参考模型中的链路层不再划分 LLC 子层,即链路层只有 MAC 子层。DIX Ethernet V2 标准的 MAC 帧格式。
DIX Ethernet V2 标准的 MAC 帧由 5 个字段组成,它与 IEEE 802.3 标准的 MAC 帧相比,除了类型字段以外,其他各字段的作用相同。