数据帧

科普中国-科学百科 2019-02-21 作者:李嘉骞

  所谓数据帧(Data 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。

  数据帧的种类

  在发送端,数据链路层把网络层传下来得数据封装成帧,然后发送到链路上去;在接收端,数据链路层把收到的帧中的数据取出并交给网络层。不同的数据链路层协议对应着不同的帧,所以,帧有多种,比如PPP帧、MAC帧等,其具体格式也不尽相同。

  数据帧的示例

  下面以MAC帧的格式为例进行说明:

  MAC帧的帧头包括三个字段。前两个字段分别为6字节长的目的地址字段和源地址字段,目的地址字段包含目的MAC地址信息,源地址字段包含源MAC地址信息。第三个字段为2字节的类型字段,里面包含的信息用来标志上一层使用的是什么协议,以便接收端把收到的MAC帧的数据部分上交给上一层的这个协议。例如,当类型字段的值是0x0800时,就表示上层使用的是IP数据报;若类型字段的值为0x8137,则表示该帧是由Novell IPX 发过来的。

  MAC帧的数据部分只有一个字段,其长度在46到1500字节之间,包含的信息是网络层传下来的数据。

  MAC帧的帧尾也只有一个字段,为4字节长,包含的信息是帧校验序列FCS(使用CRC循环冗余校验码校验)。1

  相关区别

  包(Packet)是TCP/IP协议通信传输中的数据单位,一般也称“数据包”。

  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,帧工作在第二层(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。所谓数据帧(Data 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。2

  帧格式

  帧格式,是指根据不同协议规定的帧的格式。通常由“帧头+数据信息”两部分组成。

  帧格式主要有以太网帧格式、数据帧格式、802.3帧格式、MAC帧格式。

  本词条内容贡献者为:

  李嘉骞 - 博士 - 同济大学

责任编辑:科普云

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