說到乙太網幀格式，可以說是耳熟能詳了。如果要問千兆乙太網幀格式有什麼特殊的地方，恐怕大多數人會感到好奇。事實是，千兆乙太網的幀格式確實不太一樣。
常規的乙太網幀格式是這樣的：
目的mac
源mac
幀型別資料和padding
fcs千兆乙太網工作在半雙工模式的情況下，如果幀長小於512
位元組，資料幀的
fcs域後面會用「
carrierextension
」域補齊
512位元組。不過，
carrierextension
域並不參與
fcs的計算。
千兆乙太網為什麼需要carrierextension
域呢？這要從
csma/cd
的衝突檢測機制和乙太網提速的原理說起。
在回答上面的問題之前，先看一下衝突檢測的過程。假設主機a
和主機b
是鏈路上相距最遠的兩台主機。主機
a傳送的訊號傳播到
b處時，主機
b剛好開始傳送訊號，主機
a和主機
b傳送的訊號就會發生衝突，主機
b馬上就能感知到衝突。但是，當衝突訊號傳播到主機
a時，主機
a才能檢測到衝突。從主機
a開始傳送訊號到衝突訊號傳播到主機
a這段時間，要小於
512位元時間，否則最小的資料幀（
64位元組）傳送完成之前就檢測不到衝突了。衝突檢測機制限制了乙太網的最大傳播距離。
傳輸速率為10m
的經典乙太網中，鏈路上的主機需要在
512位元時間內檢測到潛在的衝突，這段時間稱為「
collisionwindow
」。在百兆乙太網中，
collisionwindow
依然是512
位元時間，因為傳輸速率提公升為原來的
10倍，
collisionwindow
的絕對時間縮短為原來的十分之一。要在十分之一的時間內檢測到潛在的衝突，百兆乙太網將最大的傳輸距離縮短到經典乙太網的十分之一。百兆乙太網誕生時，乙太網組網方式已經轉為使用
hub，雖然百兆乙太網的傳輸距離大大縮短，依然可以滿足實際的組網需求。當傳輸速率提公升到
1000m
時，512
位元時間就不夠用了，為了滿足衝突檢測的需要，傳輸距離將大大縮短，短到幾乎沒有什麼實用價值。
千兆乙太網為了增加最大傳輸距離，collisionwindow
被提公升到
4096
位元時間，也就是說在
4096
位元時間內檢測到衝突就可以了。但是，這樣又有了新的問題。因為乙太網最小幀長是
64位元組，傳送最短的資料幀只需要
512位元時間。資料幀傳送結束之後，可能在遠端發生衝突，衝突訊號傳到傳送端時，資料幀已經傳送完成，傳送端也就感知不到衝突了。最終的解決辦法就是，當資料幀長度小於
512位元組（即
4096
位元）時，在
fcs域後面新增
carrierextension
域。主機傳送完短資料幀之後，繼續傳送
carrierextension
訊號，衝突訊號傳回來時，傳送端就能感知到了。
現在，來考慮另乙個問題。如果傳送的資料幀都是64
位元組的短報文，那麼鏈路的利用率就很低，因為
carrierextension
域將占用大量的頻寬。千兆乙太網標準中，引入了
framebursting
機制來改善這個問題。當連續傳送小於
512位元組的報文時，不是長時間傳送
carrierextension
訊號，而是只傳送幀間隔時間的
carrierextension
然後繼續傳送下乙個資料幀，這樣就提高了鏈路的利用率。
carrierextension和
framebursting
僅用於千兆乙太網的半雙工模式；全雙工模式不需要使用csma/cd機制，也就不需要這兩個特性。
千兆乙太網幀
乙太網資料報如圖 mac層由前導碼 sfd 目的mac位址 源mac位址 型別 資料 fcs組成。前導碼 7個位元組，為7個 8 h55 也就是連續的01，表示乙個mac資料報的開始，用於同步。sfd 1個位元組，為7個 8 hd5 11010101。目的mac位址 6位元組，存放目的裝置的實體地址...
乙太網幀格式
一 ethernet位址 為了標識乙太網上的每台主機，需要給每台主機上的網路介面卡 網路介面卡 分配乙個唯一的通訊位址，即ethernet位址或稱為網絡卡的實體地址 mac位址。ieee負責為網路介面卡製造廠商分配ethernet位址塊，各廠商為自己生產的每塊網路介面卡分配乙個唯一的ethernet...
乙太網幀格式
乙太網幀格式，即在乙太網幀頭 幀尾中用於實現乙太網功能的域。圖2 ieee802.3以太幀頭 欄位字段長度 位元組 目的前導碼 preamble 7同步 幀開始符 sfd 1標明下乙個位元組為目的mac欄位 目的mac位址 6指明幀的接受者 源mac位址 6指明幀的傳送者 長度 length 2幀的...