网络帧的概念
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帧详解数据链路层负责将位组合成字节,并将字节组合成帧。
帧被⽤在数据链路层,从⽹络层传递过来的数据包被封装成帧,以根据介质访问的类型进⾏传输。
以太⽹站点的功能是使⽤⼀组称为MAC帧格式的位,在站点之间传送数据帧。
在帧格式中,采⽤循环冗余校验(CRC)进⾏差错检测。
但记住,这是差错检测,不是差错纠正。
802.3帧结构前导8字节DA6字节SA6字节长度2字节数据FCS Etllernet帧结构前导8字节DA6字节SA6字节类型2字节数据FCS说明:将⼀个帧封装到不同类型的帧中,就称为隧道技术。
下⾯是802.3帧和Etllernet帧的各个字段的详细说明。
前导(PreambIe) 它采⽤交替为1和O的模式,在每个数据包的起始处提供5MHz的时钟信号,以允许接受设备锁定进⼊的⽐特流。
帧起始定界符/同步(start Fra1ne DeIimiter,SFD/synch) 前导为7字节,SFD为1字节(Synch)。
SFD为10101011,这⾥的最后⼀对1允许接收者进⼊中间某处的交替0、1模式中,却仍然能够同步并检测到数据的开始。
⽬的地址(Destination Address,DA) 它⾸先使⽤最低有效位(IEB)传送48位值。
接收⽅站点使⽤DA来决定⼀个进⼊的数据包是否被送往特定的节点。
⽬的地址可以是单独的地址,或者是⼴播或组播MAC地址。
记住,⼴播地址为全1(⼗六进制形式为全F)并被送往所有设备,但组播地址只被送往⽹络中节点的同类⼦集。
源地址(Source Address,SA) SA是48位的MAC地址,⽤来识别发送没备,它⾸先使⽤LSB。
在SA字段中,⼴播和组播地址格式是⾮法的。
长度(Length)或类型(Type) 802.3使⽤长度字段,但Ethernet帧使⽤类型字段来识别⽹络层的协议。
802.3不能识别上层协议,且必须与专⽤的LAN(⽐如IPX)⼀起使⽤。
数据(Data) 这是从⽹络层传送到数据链路层的数据包。
计算机网络帧的名词解释计算机网络是现代社会不可或缺的一部分,它连接了人们、企业和机构,使数据的传输和通信变得更加便捷和高效。
在计算机网络中,网络帧是一种重要的概念,它承载着传输数据的基本单位。
本文将对计算机网络帧的相关名词进行解释,帮助读者更好地理解和掌握这一概念。
1. 数据链路层数据链路层是计算机网络中的一层,它负责将网络层传递下来的IP数据报分成较小的单位,即帧。
数据链路层还处理帧的传输错误,在需要时重发丢失的帧。
它使用物理地址(MAC地址)来寻址和传输帧。
常用的数据链路层协议包括以太网、令牌环等。
2. 帧帧是数据链路层中的一个概念,它是数据在链路上传输的基本单位。
帧由帧首部和帧尾部组成,帧首部包含了MAC地址、帧类型等信息,帧尾部用于校验帧的完整性。
帧的大小可变,一般由网络适配器定义,并且需要遵循一定的帧格式。
3. MAC地址MAC地址,全称媒体访问控制地址,也称为物理地址,它是数据链路层中设备的唯一标识。
MAC地址由48位二进制数表示,通常用六个十六进制数表示,中间用冒号或连字符分隔。
每个网络适配器(网卡)都有一个唯一的MAC地址,用于在局域网中寻址和识别设备。
4. 帧类型帧类型定义了帧中所携带数据的类型,常见的帧类型包括数据帧、控制帧和管理帧等。
数据帧用于传输数据,控制帧用于控制和管理数据的传输,管理帧用于管理网络中的设备和连接。
帧类型由数据链路层协议定义,并且在帧首部中进行标识和区分。
5. 帧同步帧同步是计算机网络中的一种技术,它用于保证帧的传输和接收的准确性。
帧同步通过在帧首部或帧尾部插入特定的比特模式,使接收方能够判断出帧的界限。
帧同步是实现可靠数据传输的重要手段之一,它可以保证帧的传输顺序和完整性。
在计算机网络中,帧是数据链路层中传输数据的基本单位,它通过帧首部和帧尾部的信息来识别和校验帧的完整性。
帧的传输需要使用MAC地址进行设备的寻址和识别,而帧类型则定义了帧中所携带数据的类型。
计算机网络中帧的名词解释计算机网络是当今信息化时代不可或缺的一部分,而其中的计算机网络中帧则是网络通信中的重要概念。
那么,什么是帧呢?在这篇文章中,将对计算机网络中帧的定义、功能以及常见的帧类型进行深入解释。
定义:在计算机网络中,帧是数据链路层中的一个基本单位,它是网络通信的重要组成部分。
帧是一种通信数据的封装形式,它将待传输的数据组织成一定的格式,通过网络传输到目标主机,然后再进行解封装,以便目标主机能够正确接收和处理数据。
功能:帧在计算机网络中起到了重要的作用,具有以下几个主要的功能:1. 封装和解封装:帧将待传输的数据进行封装操作,包括添加帧头、帧尾和校验等信息,使得数据能够在网络中进行传输。
而在接收端,帧则负责解封装操作,把传输的数据恢复成原始数据。
2. 错误检测:帧通常会包含一些错误检测的机制,例如循环冗余校验(CRC)等,用于检测数据在传输过程中是否发生了错误。
3. 数据划分和重组:帧将待传输的数据划分成较小的数据块,以便于在网络中进行传输。
而在接收端,帧则负责将接收到的数据块重组成完整的原始数据。
4. 控制流程:帧中可能包含一些控制信息,用于网络的控制流程。
例如,帧中的序号字段可以用于流量控制和数据重传。
常见的帧类型:在计算机网络中,有多种不同类型的帧,主要包括以下几种:1. 数据帧:数据帧是最常见的帧类型,用于携带应用层的数据进行传输。
它通常包含了数据字段、源地址、目标地址等信息。
2. 控制帧:控制帧用于网络中的控制流程,例如连接建立、终止连接等。
控制帧中包含了控制信息,如控制码、控制标志等。
3. 管理帧:管理帧用于网络的管理和监控,例如网络配置、故障管理等。
管理帧通常包含了管理信息和相关的操作码。
4. 超时帧:超时帧用于检测传输过程中的超时情况,常用于数据重传的机制。
总结:帧作为计算机网络中的重要概念,承担着封装和解封装、错误检测、数据划分和重组以及控制流程等多种功能。
不同类型的帧在网络通信中发挥着不同的作用。
网络通信中的数据包(帧)帧(Frame),数据链路层的协议数据单元(protocol data unit)。
网络设备将“位”组成一个个的字节,然后这些字节“封装”成帧,在网络上传输。
数据链路层的主要职责是控制相邻系统之间的物理链路,它在传送“比特”信息的基础上,在相邻节点间保证可靠的数据通信。
为了保证数据的可靠传输,把用户数据封装成帧。
在网络中,计算机通信传输的是由“0”和“1”构成的二进制数据,二进制数据组成“帧”(Frame),帧是网络传输的最小单位。
实际传输中,在铜缆(指双绞线等铜质电缆)网线中传递的是脉冲电流;在光纤网络和无线网络中传递的是光和电磁波(当然光也是一种电磁波)。
针对高速脉冲电流而言,我们人为地用低电平的脉冲代表“0”、用高电平的脉冲代表“1”。
这些虚拟的“0”或“1”就是“位”(Bit)。
在计算机网络中一般8个位组成了一个“字节”(Byte)。
学过计算机的人都知道字节(Byte)是计算机的数据储存单位。
网络技术的初学者大都会把“Bit”(位)与“Byte”(字节)相混淆,谈到100Mbps以太网,就会以为它是每秒钟能传100MB数据的网络,实际上只是25MB(理论值)。
如果把脉冲电流看成是轨道,那么帧就是运行在轨道上的火车。
火车有机车和尾车,帧也有一个起点,我们称之为“帧头”,而且帧也有一个终点,我们称之为“帧尾”。
帧头和帧尾之间的部分是这个帧负载的数据(相当于火车车头和车尾之间的车厢)。
为什么要把数据“封装”成帧呢?因为用户数据一般都比较大,有的可以达到MB字节,一下子发送出去十分困难,于是就需要把数据分成许多小份,再按照一定的次序发送出去。
帧是当计算机发送数据时产生的,确切地说,是由计算机中安装的网卡产生的。
帧只对于能够识别它的设备才有意义。
对于集线器来说,帧是没有意义的,因为它是物理层设备,只认识脉冲电流。
有许多人对帧不理解,所以不能很好地理解交换机与集线器的区别。
以太网的帧值总是在一定范围内浮动,最大的帧值是1518字节,最小的帧值是64字节。
对帧的理解帧 (Frame) 是计算机图形学中的一个重要概念,用于表示图像的连续帧。
在视频传输和存储中,帧是非常重要的一部分。
下面将对帧进行理解和拓展。
一、帧的概念帧是一组图像数据,通常是以二进制形式存储的。
在每帧中,图像数据描述了一个瞬间的状态,通常是通过像素来表示的。
在视频传输和存储中,帧通常被分为连续的帧序列,这些帧序列被称为视频。
二、帧的分类帧可以根据其传输或存储的方式进行分类,如下所示:1. 静止帧 (Still Frame):静止帧是指图像保持不变的帧,通常用于数字图像存储和打印机中。
2. 连续帧 (Continuous Frame):连续帧是指图像在时间上连续的帧,通常用于视频传输和存储中。
3. 关键帧 (Key Frame):关键帧是指视频序列中的第一帧或最后一帧,它们通常包含了视频的基本信息,用于视频压缩和传输。
4. 子帧 (Sub-Frame):子帧是指相对于关键帧的改进帧,它们可以是静止帧或连续帧,用于视频压缩和传输中的冗余信息减少。
三、帧的处理在视频传输和存储中,帧的处理非常重要。
以下是帧的一些常见处理:1. 帧同步:帧同步是指调整帧率和帧速率,以适应播放设备的能力。
通常,视频播放设备的帧速率高于视频传输和存储的帧速率。
2. 帧压缩:帧压缩是指通过减少帧中的图像信息来减小视频的容量。
常见的帧压缩方法包括 JPEG、MPEG 和 H.264 等。
3. 帧重构:帧重构是指将压缩后的帧重新构建成原始帧,以改善视觉效果。
常见的帧重构方法包括 MVC 和 MVC-II 等。
帧是计算机图形学中一个非常重要的概念,用于表示图像的连续帧。
帧可以根据不同的方式进行分类,并且可以进行各种处理,以改善视觉效果或减小视频容量。
“位”也称“比特”或“信息量”------bps(bits per second每秒比特数bps 是网络传输中一个最基本的网速单位,而比特流常用于拨号上网时代,最快的网速也就几十 kbps(1024bps,常指在网络中传输的数据流,也就是说上网比特流两个概念:1 计算机专业术语, 是信息量单位, 是由英文 BIT 音译而来。
二进制数的一位所包含的信息就是一比特,如二进制数 0101就是 4比特。
2 二进制数字中的位,信息量的度量单位,为信息量的最小单位。
数字化音响中用电脉冲表达音频信号,“ 1”代表有脉冲,“ 0”代表脉冲间隔。
如果波形上每个点的信息用四位一组的代码表示,则称 4比特,比特数越高,表达模拟信号就越精确,对音频信号信号还原能力越强。
计算机中的位二进制数系统中, 每个 0或 1就是一个位 (bit, 位是数据存储的最小单位。
其中 8bit 就称为一个字节 (Byte 。
计算机中的 CPU 位数指的是 CPU 一次能处理的最大位数。
例如 32位计算机的 CPU 一次最多能处理 32位数据。
Bit ,乃 BInary digit(二进制数位的缩写,是数学家 John Wilder Tukey提议的术语(可能是 1946年提出,但有资料称 1943年就提出的字节字节(Byte :字节是通过网络传输信息(或在硬盘或内存中存储信息的单位。
字节是计算机信息技术用于计量存储容量和传输容量的一种计量单位, 1个字节等于 8位二进制。
帧帧的传输-----在网络中,网络设备将“位”组成一个个的字节,然后这些字节“封装” 成帧,在网络上传输。
为什么要把数据“封装”成帧呢?因为用户数据一般都比较大, 有的可以达到 MB 字节, 一下子发送出去十分困难, 于是就需要把数据分成许多小份,再按照一定的次序发送出去。
在网络中,网络设备将“位”组成一个个的字节,然后这些字节“封装”成帧,在网络上传输。
为什么要把数据“封装”成帧呢?因为用户数据一般都比较大,有的可以达到MB 字节, 一下子发送出去十分困难, 于是就需要把数据分成许多小份, 再按照一定的次序发送出去。
帧,⽹络帧,视频帧最近在做⼀个视频解析的项⽬,由于以前没接触过,所以从最基础的开始。
对帧进⾏解释和学习⽹络帧和视频播放时的帧各⾃的定义视频帧⼀帧就是⼀副静⽌的画⾯,连续的帧就形成动画,如电视图象等。
我们通常说帧数,简单地说,就是在1秒钟时间⾥传输的图⽚的帧数,也可以理解为图形处理器每秒钟能够刷新⼏次,通常⽤fps(Frames Per Second)表⽰,每⼀帧都是静⽌的图象,快速连续地显⽰帧便形成了运动的假象。
⾼的帧率可以得到更流畅、更逼真的动画。
每秒钟帧数 (fps) 愈多,所显⽰的动作就会愈流畅⽹络帧帧的组成在⽹络中,计算机通信传输的是由“0”和“1”构成的⼆进制数据,⼆进制数据组成“帧”(Frame),帧是⽹络传输的最⼩单位。
实际传输中,在铜缆(指双绞线等铜质电缆)⽹线中传递的是脉冲电流;在光纤⽹络和⽆线⽹络中传递的是光和电磁波(当然光也是⼀种电磁波)。
针对⾼速脉冲电流⽽⾔,我们⼈为地⽤低电平的脉冲代表“0”、⽤⾼电平的脉冲代表“1”。
这些虚拟的“0”或“1”就是“位”(Bit)。
在计算机⽹络中⼀般8个位组成了⼀个“字节”(Byte)。
学过计算机的⼈都知道字节(Byte)是计算机的数据储存单位。
⽹络技术的初学者⼤都会把“Bit”(位)与“Byte”(字节)相混淆,谈到100Mbps以太⽹,就会以为它是每秒钟能传100MB数据的⽹络,实际上只是25MB(理论值)。
如果把脉冲电流看成是轨道,那么帧就是运⾏在轨道上的⽕车。
⽕车有机车和尾车,帧也有⼀个起点,我们称之为“帧头”,⽽且帧也有⼀个终点,我们称之为“帧尾”。
帧头和帧尾之间的部分是这个帧负载的数据(相当于⽕车车头和车尾之间的车厢)。
帧的传输在⽹络中,⽹络设备将“位”组成⼀个个的字节,然后这些字节“封装”成帧,在⽹络上传输。
为什么要把数据“封装”成帧呢?因为⽤户数据⼀般都⽐较⼤,有的可以达到MB字节,⼀下⼦发送出去⼗分困难,于是就需要把数据分成许多⼩份,再按照⼀定的次序发送出去。
网络通信的数据包(帧)的结构及原理
在网络通信中,”包”(Packet)和”帧”(Frame)的概念相同,均指通信中的一个数据块.对于具体某种通信网络,一般使用术语”帧”.一种网络的帧格式可能与另一种网络不同,通常使用术语”包”来指一般意义的帧.串行通信的数据格式有面向字符型的数据格式,如单同步、双同步、外同步;也有面向比特型的数据格式,这以帧为单位传输,每帧由六个部分组成,分别是标志区、地址区、控制区、信息区、帧校验区和标志区.
串行通信协议属于ISO国际参考标准的第三层,数据链路层.数据链路层必须使用物理层提供给它的服务.物理层所做的工作是接收个一个原始的比特流,并准备把它交给目的地.不能保证这个比特流无差错.所接收的比特的数量也许少于,也许等于或多于所传递的比特的数量,它们具有不同的值.一直要上到数据链路层才能进行检测,如果需要的话,纠正错误.对于数据层,通常的方法是把比特流分成离散的帧,并对每一帧计算出校验和…….当一帧到达目的地后重新计算校验和时,如果新算出的校验和不同于帧中所包括的值,数据链路层就知道出现差错了,从而会采取措施处理差错(即,丢弃坏帧,并发回一个差错报告).
数据链路层的任务是在两个相邻接点间的线路上无差错地传送以帧为单位的数据.每一帧包括数据和必要的控制信息.人们发现,对于经常产生误码的实际链路,只要加上合适的控制规程,就可以使通信变为比较可靠的.如IBM公司推出了着名的体系结构SNA,在SNA的数据链路规程采用了面向比特的规程SDLC,后来ISO把它修改后称为HDLC,译为高级数据链路控制.在INTERNET 中,用户与ISP(INTERNET服务提供者)之间的链路上使用得最多的协议就是SLIP和PPP.。
报文帧数据包的通俗理解报文、帧和数据包是在计算机网络中经常使用的概念,它们是网络通信中不可或缺的基本单位。
本文将从通俗的角度解释这三个概念,并对它们的关系进行解析。
我们来了解一下报文。
报文是网络通信中的一种信息格式,它包含了发送方想要传输的数据。
可以将报文理解为一封信的内容,它承载着发送方想要告诉接收方的信息。
报文可以是文字、图像、音频或视频等多种形式,它们通过计算机网络进行传输。
接下来,我们介绍一下帧。
帧是数据链路层中的一个概念,它是将报文划分为更小的数据单元,以便在物理介质上进行传输。
可以将帧理解为一封信的信封,它包含了报文的一部分内容,并附加了一些必要的控制信息,如地址、校验和等。
帧的主要作用是将报文划分为适合传输的数据块,并保证数据传输的可靠性。
我们来介绍一下数据包。
数据包是网络通信中的一个概念,它是在网络层中进行传输的基本单位。
可以将数据包理解为一封信的信封加上信封中的内容,它包含了帧的内容以及一些与网络通信相关的控制信息,如源地址、目的地址、序列号等。
数据包在网络中通过路由器进行传输,它们经过一系列的网络节点,最终到达目的地。
报文、帧和数据包之间存在着一种层次关系。
报文是最高层的数据单位,它包含了需要传输的信息。
帧是在数据链路层对报文进行划分和封装的数据单位,它包含了报文的一部分内容以及必要的控制信息。
数据包是在网络层对帧进行进一步封装的数据单位,它包含了帧的内容以及与网络通信相关的控制信息。
报文、帧和数据包在计算机网络中扮演着非常重要的角色。
它们通过层层封装和解封装的过程,实现了从发送方到接收方的数据传输。
报文、帧和数据包的设计和使用,旨在保证数据的正确传输和及时交付。
总结起来,报文、帧和数据包是计算机网络中的重要概念,它们分别代表了不同层次的数据单位。
报文是最高层的数据单位,帧是在数据链路层对报文进行封装的数据单位,数据包是在网络层对帧进行进一步封装的数据单位。
它们通过层层封装和解封装的过程,实现了数据的传输和交付。
常见以太网帧结构详解以太网是一个常用的局域网技术,其数据传输是以帧的形式进行的。
以太网帧是以太网数据传输的基本单位,通过帧头、帧数据和帧尾等部分来描述有效载荷的数据。
以太网帧的结构如下:1. 帧前同步码(Preamble):以太网帧的开始部分有7个字节的帧前同步码,其作用是为接收端提供定时的参考,帮助接收端进行帧同步。
2.帧起始界定符(SFD):帧前同步码之后的1字节帧起始界定符为0x55,标志着以太网帧的开始。
3. 目标MAC地址(Destination MAC Address):目标MAC地址占6个字节,表示帧的接收者的MAC地址。
4. 源MAC地址(Source MAC Address):源MAC地址占6个字节,表示帧的发送者的MAC地址。
5. 长度/类型字段(Length/Type Field):长度/类型字段占2个字节,当该字段的值小于等于1500时,表示以太网帧的长度;当该字段大于等于1536时,表示该字段定义了帧中的协议类型。
6. 帧数据(Data):帧数据部分是以太网帧的有效载荷,其长度为46到1500字节,不包括帧头和帧尾。
7. 帧校验序列(Frame Check Sequence,FCS):帧校验序列占4个字节,主要用于对帧进行错误检测,以保证数据的可靠性。
8. 帧尾(Frame Check Sequence,FCS):帧尾占4个字节,用于标识以太网帧的结束。
以太网帧的长度为64到1518字节,其中有效载荷部分数据长度为46到1500字节,不同帧的长度可以根据网络需求进行调整。
在发送以太网帧时,发送方会在帧尾的后面添加额外的字节以保证整个帧的长度达到最低限制。
这些额外的字节即填充字节(Padding),用于使帧长达到最小限制的要求。
以上是以太网帧的常见结构,它描述了以太网帧的各个部分的作用和位置。
了解以太网帧的结构对于理解以太网的工作原理和网络通信非常重要。
无线帧的概念无线帧是指在无线通信系统中传输的基本数据单元,它是由一系列比特组成的数据包,用于在无线信道上传输和接收信息。
无线帧在无线通信中扮演着非常重要的角色,对于保证通信质量、提高通信效率以及支持各种无线通信技术都起着至关重要的作用。
无线帧通常包含了一系列的字段,用来描述数据的类型、传输的方式、数据的起始和结束、数据的校验和纠错等信息。
这些字段的组织和编码方式不同于有线通信系统,因为无线信道的传输特性不同于有线信道,其受到的干扰和衰减更加复杂和多变。
因此,设计合适的无线帧结构对于确保无线通信系统的性能至关重要。
在无线通信系统中,不同的无线技术会使用不同类型的无线帧。
例如,在移动通信系统中,GSM系统使用的无线帧叫做TDMA帧,它将整个无线频谱分成时分多址的时隙,每个时隙中包含了一定数量的比特用于传输数据。
而在无线局域网中,IEEE 802.11标准使用的无线帧结构则包含了一系列的字段,用于描述数据的传输方式、数据的类型、数据的校验等信息。
无线帧的设计和优化对于提高无线通信系统的性能和效率至关重要。
在设计无线帧时,需要考虑到无线信道的传输特性,包括其频谱利用率、功率衰减、多径效应等因素。
同时,为了支持各种数据类型和应用场景,无线帧的设计需要具备一定的灵活性和适应性,例如支持可变长度的数据包、支持不同的调制解调方式、支持不同的传输方式等。
除此之外,无线帧的设计还需要考虑到通信系统的实时性要求、通信的安全性要求以及通信的功耗要求。
例如,在实时传输场景下,无线帧的设计需要保证数据的及时性和可靠性;在安全通信场景下,无线帧的设计需要增加加密和校验字段,以确保数据的安全性;在低功耗通信场景下,无线帧的设计需要优化功耗,减少无线模块的工作时间,以延长设备的续航时间。
总的来说,无线帧作为无线通信系统中的基本数据单元,对于支持各种无线通信技术、提高通信效率、保证通信质量和实现各种应用场景都起着非常重要的作用。
在未来,随着5G和物联网技术的快速发展,无线帧的设计和优化将面临更多的挑战和机遇,需要不断地发展和创新,以满足人们日益增长的通信需求。
网络通信的数据包(帧)在网络通信中,“包”(Packet)和“帧”(Frame)的概念相同,均指通信中的一个数据块。
对于具体某种通信网络,一般使用术语“帧”。
一种网络的帧格式可能与另一种网络不同,通常使用术语“包”来指一般意义的帧。
串行通信的数据格式有面向字符型的数据格式,如单同步、双同步、外同步;也有面向比特型的数据格式,这以帧为单位传输,每帧由六个部分组成,分别是标志区、地址区、控制区、信息区、帧校验区和标志区。
串行通信协议属于ISO国际参考标准的第三层,数据链路层。
数据链路层必须使用物理层提供给它的服务。
物理层所做的工作是接收个一个原始的比特流,并准备把它交给目的地。
不能保证这个比特流无差错。
所接收的比特的数量也许少于,也许等于或多于所传递的比特的数量,它们具有不同的值。
一直要上到数据链路层才能进行检测,如果需要的话,纠正错误。
对于数据层,通常的方法是把比特流分成离散的帧,并对每一帧计算出校验和……。
当一帧到达目的地后重新计算校验和时,如果新算出的校验和不同于帧中所包括的值,数据链路层就知道出现差错了,从而会采取措施处理差错(即,丢弃坏帧,并发回一个差错报告)。
数据链路层的任务是在两个相邻接点间的线路上无差错地传送以帧为单位的数据。
每一帧包括数据和必要的控制信息。
人们发现,对于经常产生误码的实际链路,只要加上合适的控制规程,就可以使通信变为比较可靠的。
如IBM公司推出了著名的体系结构SNA,在SNA的数据链路规程采用了面向比特的规程SDLC,后来ISO把它修改后称为HDLC,译为高级数据链路控制。
在INTERNET中,用户与ISP(INTERNET服务提供者)之间的链路上使用得最多的协议就是SLIP和PPP。
下面就简单介绍HDLC帧结构以及PPP帧结构:1.HDLC的帧结构:从网络层交下来的分组,变成为数据链路层的数据。
这就是图1中的信息字段。
信息字段的长度没有具体规定。
数据链路层在信息字段的头尾各加上24bit的控制信息,这样就构成了一个完整的帧。
网络的种类:(1)地理范围:广域网W AN、城域网MAN、局域网LAN、个人区域网PAN(2)按拓扑结构:星型拓扑结构、总线型拓扑结构、环形拓扑结构、网状拓扑结构、混合拓扑结构(3)按网络使用者分类:公用网、专用网5、网络的各种性能:(1)速率:指连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率,也称为数据率或比特率。
kb/s(k=103=千)、Mb/s(M=106=兆)、Gb/s(G=109=吉)、Tb/s(T=1012=太)。
(2)带宽:指信号具有的频带宽度。
单位是赫。
(3)吞吐量:在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量。
(4)时延:数据从网络的一段传送到另一端所需的时间。
7、网络的体系结构:(重点)OSI七层体系结构:应用层、表示层、会话层、运输层、网络层、数据链路层、物理层。
TCP/IP 是四层的体系结构:应用层、运输层、网际层、网络接口层。
五层协议的体系结构:应用层、运输层、网络层、数据链路层、物理层。
8、协议与服务层之间的关系:服务--每一层向上一层提供一组原语(操作)-定义两层之间的接口,上层是服务用户,下层是服务提供者。
协议-定义同层对等实体之间数据包交换的格式和含义的一组规则实体利用协议实现服务1、物理层的功能和特性:功能:是解决如何在媒体上传输数据的问题。
特性:机械特性、电气特性、功能特性、过程特性。
2、从通信的交互方式看,信道的分类:单向通信(单工通信)、双向交替通信(半双工通信)、双向同时通信(全双工通信)4、复用技术:(1)时分复用:所有用户是在不同的时间占用同样的频带宽度。
(2)频分复用:所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源。
(3)波分复用:就是光的频分复用。
(4)码分复用:①相同时间使用相同的频带通信。
②各用户使用经过特殊挑选的不同码型,因此彼此不会造成干扰。
③这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力,其频谱类似于白噪声,不易被敌人发现。
CDMA技术:系统中利用GPS同步数据发送,每个站必然处在三种状态之一:发送码片序列、发送反码序列、不发送任何序列1、数据链路层的PDU(协议数据单元)--帧:帧同步:帧的概念:网上传输数据的最基本单元帧与分组:帧是在第二层协议中定义的分组高层分组被帧当作数据部分,物理层不封装同步:区分帧的开始和结束2、透明传输:传输数据时,不出现帧的开始(数据)或结束符(控制信息)时,不出现二异性,解决透明传输的方法:字节填充3、CSMA/CD(载波监听多点接入/碰撞检测)及其原理:工作原理:先听后发,边发边听4、MAC地址与IP地址的的区别:MAC地址(硬件地址):是数据链路层和物理层使用的地址,固化在网卡上的,放在MAC帧的首部,并且MAC地址是在一直不断变化的;IP地址:是网络层和以上各层使用的地址,是一种逻辑地址,放在IP数据报的首部,并且源IP 地址和目的IP 地址是一直不变的。
帧的解析、封装与模拟发送说明文档姓名:李健学号:2120100330专业:计算机软件与理论班级:2010级1班1一、背景知识1.1 帧结构帧是网络通信的基本传输单元,熟悉帧结构对于理解网络协议的概念、协议执行过程以及网络层次结构具有重要的意义。
本次作业的目的是应用数据链路层与介质访问控制子层的知识,根据数据链路层的基本原理,通过封装和解析Ethernet 帧,了解Ethernet 帧结构中各个字段的含义,从而深入理解Internet 协议族中的最底层协议—-数据链路层协议。
网络节点间发送数据都要将它放在帧的有效部分,分为一个或多个帧进行传送。
节点之间可靠的帧传输不仅是通信的保障,而且还可以实现网络控制等各种功能.1980年,Xerox、DEC与Intel等三家公司合作,第一次公布了Ethernet的物理层、数据链路层规范;1981年Ethernet V2。
0规范公布;IEEE 802.3 标准是在Ethernet V2。
0规范的基础上制定的,IEEE 802。
3针对整个CSMA/CD网络,它的制定推动了Ethernet技术的发展和广泛应用。
Ethernet V2.0规范和IEEE802。
3标准中的Ethernet帧结构有一些差别,这里我们按Ethernet V2.0的帧结构进行讨论。
图1给出了Ethernet帧结构图。
图1。
1 IEEE802.3标准Ethernet帧结构如图1。
1所示,802.3标准中Ethernet帧结构由以下几个部分组成:(1)前导码和帧前定界符前导码由56位(7Byte)的10101010…1010比特序列组成,帧前定界符由一个8位的字节组成,其比特序列位10101011。
前导码用于使接收端同步,不计入帧头长度。
帧前定界符也不计入帧头长度。
(2)目的地址和源地址目的地址与源地址均分别表示帧的接收结点与发送结点的硬件地址。
硬件地址一般称作MAC 地址或物理地址。
在Ethernet 帧中,目的地址和源地址字段长度可以是2B 或6B。
报⽂、报⽂段、分组、包、数据报、帧、数据流的概念区别
报⽂:我们将位于应⽤层的信息分组称为报⽂。
报⽂是⽹络中交换与传输的数据单元,也是⽹络传输的单元。
报⽂包含了将要发送的完整的数据信息,其长短不⼀。
报⽂在传输过程中会不断的封装成分组、包、帧来传输,封装的⽅式就是添加了⼀些控制信息组成的⾸部,那些就是报⽂头。
报⽂段:通常是指起始点和⽬的地都是传输层的信息单元。
分组/包:分组是在⽹络中传输的⼆进制格式的单元,为了提供通信性能和可靠性,每个⽤户发送的数据会被分成多个更⼩的部分,在每个部分的前⾯加上⼀些必要的控制信息组成的⾸部,有时也会加上尾部,就构成了⼀个分组,它的起始和⽬的地是⽹络层。
数据报:⾯向⽆连接的数据传输,其⼯作过程类似于报⽂交换,采⽤数据报⽅式传输时,被传输的分组称为数据报,通常是指起始点和⽬的地都使⽤⽆连接⽹络服务的⽹络层的信息单元。
帧:帧是数据链路层的传输单元,它将上层传⼊的数据添加了⼀个头部和尾部,组成了帧,它的起始点和⽬的点都是数据链路层。
数据单元:指许多信息单元,常⽤的数据单元有服务数据单元(SDU)、协议数据单元(PDU)。
SDU是在同⼀机器上的两层之间传送信息,PDU是发送机器上每层的信息发送到接收机器上的相应层。
应⽤层——消息,传输层——数据段/报⽂段(TCP叫TCP报⽂段,UDP叫UDP数据报),⽹络层——分组、数据包,链路层——帧,物理层——PDU。
网络数据帧的捕获与分析概述在当今数字化时代,网络数据帧的捕获与分析成为网络管理和安全领域中至关重要的一部分。
通过对网络数据帧的捕获和分析,网络管理员能够检测和解决网络问题,识别潜在的安全威胁以及优化网络性能。
本文将介绍网络数据帧的基本概念、捕获网络数据帧的工具和方法,以及常见网络数据帧分析技术。
1. 网络数据帧的基本概念网络数据帧是在计算机网络中传输的数据包的基本单位。
它包含了数据的实际内容和必要的控制信息,以确保数据的可靠传输。
网络数据帧通常由三个部分组成:帧头、数据和帧尾。
帧头包含了目标地址、源地址和协议类型等信息,用于指示数据的来源和目标以及数据的类型。
数据部分是实际要传输的数据内容。
帧尾用于检测数据传输过程中是否发生错误。
2. 捕获网络数据帧的工具和方法为了捕获网络数据帧并进行分析,网络管理员可以使用各种网络抓包工具。
常见的网络抓包工具包括Wireshark、tcpdump和WinPcap等。
这些工具可以在计算机上安装并与网络接口卡进行交互,以捕获通过网络接口卡传输的数据帧。
网络管理员也可以使用网络分析仪(Network Analyzer),如Snort和Suricata等,来捕获和分析网络数据帧,以便检测和防止潜在的网络安全威胁。
捕获网络数据帧的方法有两种主要方式:主动和被动。
主动捕获指网络管理员有意识地发起数据帧的捕获过程,通常使用网络抓包工具进行捕获。
被动捕获指网络抓包工具被部署在网络中,监视过程中自动捕获网络数据帧。
主动和被动的捕获方法各有优势和适应的场景,网络管理员可以根据具体的需求选择相应的方法。
3. 常见网络数据帧分析技术网络数据帧的分析可以帮助网络管理员识别网络问题,改善网络性能,以及检测和预防网络安全威胁。
常见的网络数据帧分析技术包括以下几个方面:(1)协议分析:通过分析网络数据帧中的协议字段,网络管理员可以了解数据是如何在网络上传输的,以及网络中使用的各种协议类型。
这有助于识别网络问题和优化网络性能。
计算机网络帧长度计算公式计算机网络帧长度是指在计算机网络中,数据帧的长度。
数据帧是网络通信中的一个基本单位,它包含了数据和控制信息,用于在网络中传输数据。
在计算机网络中,数据帧的长度对网络性能有着重要的影响,因此需要根据网络的需求来合理地计算数据帧的长度。
本文将介绍计算机网络帧长度的计算公式,以及如何根据网络需求来确定数据帧的长度。
计算机网络帧长度的计算公式。
在计算机网络中,数据帧的长度通常由以下几个部分组成:帧头、数据部分、校验部分和帧尾。
帧头和帧尾是用于标识数据帧的起始和结束,数据部分是实际的数据内容,校验部分用于检测数据传输过程中是否出现错误。
根据这些部分的长度,可以得到计算机网络帧长度的计算公式如下:帧长度 = 帧头长度 + 数据部分长度 + 校验部分长度 + 帧尾长度。
在实际的网络设计中,帧头、数据部分、校验部分和帧尾的长度是根据网络的需求来确定的。
帧头和帧尾通常是固定长度的,而数据部分和校验部分的长度则需要根据网络的传输速率、数据传输的稳定性和网络的容错能力来确定。
一般来说,数据传输速率越高,数据部分和校验部分的长度就越大,以保证数据传输的稳定性和网络的容错能力。
根据上述的计算公式,可以得到一个简单的例子来说明如何计算计算机网络帧长度。
假设一个以太网网络的传输速率为100Mbps,帧头长度为14字节,帧尾长度为4字节,校验部分长度为4字节,那么数据部分的长度可以通过以下公式来计算:数据部分长度 = 帧长度帧头长度校验部分长度帧尾长度。
假设我们需要发送一个数据帧,帧长度为1500字节,那么数据部分的长度可以通过以下公式来计算:数据部分长度 = 1500 14 4 4 = 1478字节。
通过这个简单的例子,可以看到计算机网络帧长度的计算公式是非常简单的,只需要根据网络的需求来确定各个部分的长度,然后带入公式中进行计算即可。
确定数据帧长度的方法。
在实际的网络设计中,确定数据帧长度是非常重要的。
帧、数据报、数据包的区别和联系在学习计算机网络时,我们经常会遇到帧、数据包、数据报等名词?有人会问,他们不是都一样的吗,不是都是在网络传输的数据概念吗?其实它们三个还真不一样。
那我们赶紧看一下他们之间的区别和联系。
我们首先从概念上来区分他们:数据帧(Frame):就是数据链路层的协议数据单元,它包括三部分:帧头,数据部分,帧尾。
其中,帧头和帧尾包含一些必要的控制信息,比如同步信息、地址信息、差错控制信息等;数据部分则包含网络层传下来的数据,比如ip数据包。
数据包(Packet):TCP/IP协议通信传输中的数据单位,处于网络层,在局域网中,“包”是包含在“帧”里的。
数据报(Datagram):多用于网络层以上,面向无连接的数据传输,工作过程类似于报文交换。
采用数据报方式传输时,被传输的分组称为数据报。
有人说,局域网中传输的不是“帧”(Frame)吗?没错,但是TCP/IP协议是工作在OSI模型第三层(网络层)、第四层(传输层)上的,而帧是工作在第二层(数据链路层)。
上一层的内容由下一层的内容来传输,所以在局域网中,“包”是包含在“帧”里的。
名词解释:OSI(Open System Interconnection,开放系统互联)模型是由国际标准化组织(ISO)定义的标准,它定义了一种分层体系结构,在其中的每一层定义了针对不同通信级别的协议。
OSI模型有7层,1~7层分别是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
OSI模型在逻辑上可分为两个部分:低层的1~4层关注的是原始数据的传输;高层的5~7层关注的是网络下的应用程序。
我们可以用一个形象一些的例子对数据包的概念加以说明:我们在邮局邮寄产品时,虽然产品本身带有自己的包装盒,但是在邮寄的时候只用产品原包装盒来包装显然是不行的。
必须把内装产品的包装盒放到一个邮局指定的专用纸箱里,这样才能够邮寄。
这里,产品包装盒相当于数据包,里面放着的产品相当于可用的数据,而专用纸箱就相当于帧,且一个帧中只有一个数据包。
名词解释帧帧(Frame)是多媒体领域中的一个概念,指的是视频中的静止图像。
视频由一系列连续的图像组成,这些图像以一定的帧率(Frames Per Second,简称FPS)播放,给人一种连贯的运动效果。
在电影、电视节目、游戏以及其他多媒体应用中,帧是视频流的基本单位。
每一帧都包含了一张完整的图像,包括视频中的人物、场景、动作和特效等。
一秒钟播放的帧数越高,视频就会显得越流畅。
常见的视频帧率有24fps、30fps、60fps等。
帧率的选择对视频质量和文件大小都有重要影响。
较低的帧率可能导致视频看起来不够流畅,特别是对于快速运动的场景或者高动态的画面。
较高的帧率则可以提供更真实、更生动的视觉效果,但也会增加文件大小和处理能力要求。
在计算机图形学领域,帧也是指屏幕的刷新率。
计算机显示器上的图像由一幅一幅的静止图像(帧)组成,屏幕每秒刷新的次数决定了图像的流畅度。
较高的帧率可以减少画面闪烁和拖影等问题,提供更好的视觉效果。
在游戏开发中,帧率也是至关重要的参数。
游戏的帧率决定了玩家在游戏中的操作反应时间和视觉体验。
较高的帧率可以提供更快的交互响应速度,增强游戏的沉浸感。
为了保持流畅的游戏体验,游戏开发者通常会追求尽可能高的帧率。
帧也可以指计算机存储器中的一部分,用于存储程序的执行状态和数据信息。
每一帧存储器都被分为若干个相等的存储单元,用于存储二进制数据。
计算机通过读取和写入这些存储单元来完成各种计算和处理操作。
总之,帧是多媒体领域中一个重要的概念,它可以指视频中的静止图像,计算机显示器上的刷新率,游戏中的操作响应速度,以及计算机存储器中的存储单元等。
理解帧的含义有助于我们更好地理解和应用多媒体技术。
网络帧的概念
网络帧是网络通信中的一个基本单位,用于在计算机网络中的不同节点之间进行数据的传输。
在数据链路层,信息被组织为一系列的数据帧,每个数据帧包含有用的数据以及与数据传输相关的控制信息。
网络帧的概念最早起源于以太网技术,但现在已经广泛应用于各种类型的计算机网络。
一个网络帧一般由帧头、数据区和帧尾三个部分组成。
帧头通常包含了一些控制信息,如源地址和目的地址,用于指示数据的发送者和接收者。
数据区是网络帧中实际携带的数据内容,可以是文本、图像、音频或其他形式的信息。
帧尾通常包含一些错误检验码,用于检测和纠正数据传输中的错误。
网络帧的作用是将数据从一个节点传输到另一个节点,保证数据的完整性和可靠性。
在数据链路层,数据被分成较小的数据帧以适应物理层的传输条件。
每个网络帧都被独立地进行传输,即使在传输过程中发生错误,也只会影响单个帧,而不会影响整个传输过程。
这种分帧传输的机制可以显著提高数据传输的效率和可靠性。
网络帧在数据通信中起到了至关重要的作用。
它们构成了网络中不同节点之间的桥梁,允许数据在节点之间流动,实现数据的交换和共享。
网络帧在局域网和广域网等各种网络环境中广泛应用,因为它们可以适应不同的网络传输条件和通信需求。
在以太网中,网络帧的最大长度是1500字节,这也是以太网帧的标准大小。
这个大小是根据以太网的传输速率和数据帧的传输效率来确定的。
较小的帧可以更快地传输,但会产生更多的开销,如帧头和帧尾的开销。
较大的帧可以减少开销,但传输时间更长,容易受到传输噪声的干扰。
网络帧的长度对网络性能有重要影响。
较短的帧可以提高网络的响应速度和传输效率,特别是在高负载情况下。
而较长的帧可以减少开销,特别是在传输大量数据时。
因此,在设计和配置网络时,需要根据具体的应用场景和网络条件来确定网络帧的长度,以获得最佳的性能和效果。
此外,网络帧还可以进行分组和重组,以适应不同的网络传输需求。
在分组时,数据被分割成多个较小的网络帧,以便在网络中进行传输。
在重组时,网络帧被合并为较大的数据块,以便在接收端进行处理和使用。
这种分组和重组的机制可以根据网络的具体需求进行灵活配置,以提高网络的性能和可靠性。
总结起来,网络帧是网络通信中的基本单位,用于在不同节点之间传输数据。
它由帧头、数据区和帧尾组成,起到了保证数据完整性和可靠性的作用。
帧长度是根据具体的网络条件和应用需求来确定的,可以通过分组和重组进行灵活配置。
网络帧的概念和机制在计算机网络中具有重要意义,对于实现高效的数据通信至关重要。