Zum Inhalt springen

Ethernet/Frame: Unterschied zwischen den Versionen

Aus Foxwiki
Versionsgeschichte interaktiv durchsuchen
← Zum vorherigen VersionsunterschiedZum nächsten Versionsunterschied →
VisuellWikitext
Keine Bearbeitungszusammenfassung
Zeile 1: Zeile 1:
'''{{BASEPAGENAME}}''' - Aufbau eines [[Ethernet/Frame| Ethernet-Frame]]s nach [[IEEE]] [[802.3]]
== Beschreibung ==
=== Aufbau nach IEEE 802.3 ===
; Ethernet überträgt Daten seriell
Beginnend jeweils mit dem untersten, niederwertigsten Bit (der "Einerstelle") eines Bytes
* Bytes der breiteren Felder werden als BigEndians übertragen (Byte mit der höheren Wertigkeit zuerst)
* Das erste Bit eines Frames ist das Multicast-Bit (Multicastadressen: meist das erste Byte mit einer ungeraden Zahl)
=== Typen von Ethernet-Frames ===
=== Typen von Ethernet-Frames ===
; Ethernet-Version I
; Ethernet-Version I
Zeile 27: Zeile 18:
==== Ethernet Version 2 ====
==== Ethernet Version 2 ====
; Heute ausschließlich verwendetes Ethernet-Datenblockformat
; Heute ausschließlich verwendetes Ethernet-Datenblockformat
{|border="2" cellspacing="0" cellpadding="5" style="border-collapse:collapse;"
{|
|-
|-
| colspan="2" style="background-color:#00a4e9;" | '''Bitfolge'''</br>1010101010
| colspan="2" style="background-color:#00a4e9;" | '''Bitfolge'''</br>1010101010
Zeile 51: Zeile 42:
; Ethernet Version 2 Tagged
; Ethernet Version 2 Tagged
Ethernet-II Standard mit 802.1Q VLAN-Tag
Ethernet-II Standard mit 802.1Q VLAN-Tag
{|border="2" cellspacing="0" cellpadding="5" style="border-collapse:collapse;"
{|
|-
|-
| colspan="2" style="background-color:#00a4e9;" | '''Bitfolge''' </br>1010101010
| colspan="2" style="background-color:#00a4e9;" | '''Bitfolge''' </br>1010101010
Zeile 77: Zeile 68:
==== Ethernet 802.3 Raw (Novell) ====
==== Ethernet 802.3 Raw (Novell) ====


{|border="2" cellspacing="0" cellpadding="5" style="border-collapse:collapse;"
{|
|-
|-
| colspan="1" style="background-color:#00a4e9;" | '''Bitfolge''' </br>1010 1010
| colspan="1" style="background-color:#00a4e9;" | '''Bitfolge''' </br>1010 1010
Zeile 104: Zeile 95:
==== Ethernet IEEE 802.3 Basic ====
==== Ethernet IEEE 802.3 Basic ====
Neu sind "DSAP" und "SSAP", ersetzt Type-Field
Neu sind "DSAP" und "SSAP", ersetzt Type-Field
{|border="2" cellspacing="0" cellpadding="5" style="border-collapse:collapse;"
{|
|-
|-
| colspan="1" style="background-color:#00a4e9;" | '''Bitfolge''' </br>1010 1010
| colspan="1" style="background-color:#00a4e9;" | '''Bitfolge''' </br>1010 1010
Zeile 135: Zeile 126:
; Ethernet 802.3 Tagged
; Ethernet 802.3 Tagged
Ethernet-II nach IEEE 802.3 (mit 802.1Q VLAN-Tag)
Ethernet-II nach IEEE 802.3 (mit 802.1Q VLAN-Tag)
{|border="2" cellspacing="0" cellpadding="5" style="border-collapse:collapse;"
{|
|-
|-
| colspan="1" style="background-color:#00a4e9;" | '''Bitfolge''' </br>1010 1010
| colspan="1" style="background-color:#00a4e9;" | '''Bitfolge''' </br>1010 1010
Zeile 167: Zeile 158:


<noinclude>
<noinclude>
== Ethernet-Header ==
=== Präambel und Start Frame Delimiter (SFD) ===
==== Präambel ====
; Signal, das in einem Rechnernetz übertragenen Nachrichten vorangestellt wird
* Besteht aus einer sieben Byte langen, alternierenden Bitfolge ("101010…1010")
* Dient zur Bit-Synchronisation der Netzwerkgeräte
==== SFD (Start Frame Delimiter) ====
; Folgt auf die Präambel
* Besteht aus einer festen Bitequenz "1010 1011"
* Kennzeichnet den Beginn des Frames (dient als Startmuster)
* Dient dem Empfänger als Zeichen für den beginnenden Frame-Anfang
=== Ziel- und Quell-MAC-Adresse ===
; Allgemeines
* Die Quelladresse identifiziert den Sender, die Zieladresse den Empfänger
* Diese Adresse kann auch eine Multicast- oder Broadcast-Adresse sein
* Gekaufte Netzwerkkarten haben eine weltweit eindeutige MAC-Adresse, die global von einem Konsortium und der Herstellerfirma verwaltet wird
; Aufbau
* MAC-Adressen werden traditionell als Hex-Zahlen dargestellt, die mit Doppelpunkten getrennt sind, beispielsweise "08:00:01:EA:DE:21"
* Quell- und Ziel-Mac-Adressen haben eine Länge von sechs Bytes (48 Bit)
* Zwei Bit der MAC-Adresse werden zu ihrer Klassifizierung verwendet
; Klassifizierung
* Unicast- oder Broadcast-/Multicast-Adresse
* MAC-Adresse (46 Bit) global oder lokal administriert
siehe [[MAC-Adresse]]
=== VLAN-Tag (TPID/TCI) ===
: Im Tagged-MAC-Frame (IEEE 802.1Q) folgen vier Bytes als VLAN-Tag
siehe [[VLAN]]
=== Typ-Feld (Ether-Type) ===
; Ethertype beschreibt das Format bzw.&nbsp;das Protokoll zur Interpretation des Datenblocks
* Zulässige Werte für Ethertype werden von der IEEE administriert (beschränkt sich auf die Vergabe neuer Ethertype-Werte)
* Gibt Auskunft über das verwendete Protokoll der nächsthöheren Schicht innerhalb der Nutzdaten
* Die Werte sind größer als 0x0600 (sonst ist das ein Ethernet-I-frame mit Längenfeld in dieser Position)
* Ist ein VLAN-Tag vorhanden, darf das daran anschließende Typ-Feld nicht 0x8100 sein (0x8100 ist zur Kennzeichnung eines VLAN-Tags reserviert)
; Liste
{| class="wikitable sortable options big col1center"
! Typfeld !! Protokoll
|-----
| 0x0800 || IP Internet Protocol, Version 4 (IPv4)
|-----
| 0x0806
| Address Resolution Protocol (ARP)
|-----
| 0x0842 || Wake on LAN (WoL)
|-----
| 0x8035
| Reverse Address Resolution Protocol (RARP)
|-----
| 0x809B || AppleTalk (EtherTalk)
|-----
| 0x80F3
| Appletalk Address Resolution Protocol (AARP)
|-----
| 0x8100
| VLAN Tag (VLAN)
|-----
| 0x8137 || Novell Internetwork Packet Exchange (IPX)
|-----
| 0x8138 || Novell
|-----
| 0x86DD
| IP Internet Protocol, Version 6 (IPv6)
|-----
| 0x8847
| MPLS Unicast
|-----
| 0x8848
| MPLS Multicast
|-----
| 0x8863 || PPP over Ethernet PPPoE Discovery
|-----
| 0x8864 || PPP over Ethernet PPPoE Session
|-----
| 0x8870
| Jumbo Frames
|-----
| 0x888E
| 802.1X Port Access Entity
|-----
| 0x8892
| Echtzeit-Ethernet PROFINET
|-----
| 0x88A2
| ATA over Ethernet ATA over Ethernet Coraid AoE
|-----
| 0x88A4
| Echtzeit-Ethernet (EtherCAT)
|-----
| 0x88A8
| Provider Bridging
|-----
| 0x88AB
| Echtzeit-Ethernet Ethernet Powerlink (Ethernet POWERLINK)
|-
|0x88B8
|IEC61850 Generic Object Oriented Substation Events (GOOSE)
|-----
| 0x88CC
| Link Layer Discovery Protocol (LLDP)
|-----
| 0x88CD
| Echtzeit-Ethernet Sercos III
|-----
| 0x88E1
| HomePlug AV
|-
|0x88E5
|MACsec
|-----
| 0x8906
| Fibre Channel over Ethernet
|-----
| 0x8914
| FCoE Initialization Protocol (FIP)
|-
|0x8947
|GeoNetworking protocol
|}
=== Nutzdaten ===
; Payload
* Pro Datenblock können maximal 1500 Bytes an Nutzdaten übertragen werden
* Die Nutzdaten werden von dem unter Type angegebenen Protokoll interpretiert
* Die Datenbytes werden in aufsteigender Byte-Reihenfolge verschickt
* Jumbo Frames, Super Jumbo Frames und Jumbogramme erlauben auch größere Datenblöcke, diese Spezialmodi bewegen sich aber offiziell abseits von Ethernet (beziehungsweise IEEE 802.3)
== Anhang ==
=== Siehe auch ===
<div style="column-count:3">
<categorytree hideroot=on mode="pages">{{BASEPAGENAME}}</categorytree>
</div>
----
{{Special:PrefixIndex/{{BASEPAGENAME}}/}}
=== Dokumentation ===
<!--
===== RFC =====
{| class="wikitable big options col1center col3center"
|-
! RFC !! Titel !! Jahr !! Status
|-
| [https://www.rfc-editor.org/info/rfc2460 2460] || Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification || 1998 || Obsoleted by [https://www.rfc-editor.org/info/rfc8200 RFC 8200]
|-
| [https://www.rfc-editor.org/info/rfc8200 8200] || Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification || 2017 || Updated by [https://www.rfc-editor.org/info/rfc9673 RFC 9673]
|}
===== Man-Page =====
===== Info-Page =====
-->
=== Links ===
==== Weblinks ====
# [https://www.ip-insider.de/themenbereiche/grundlagen/basiswissen/articles/191377/ Moderne LANs: IEEE 802.3ab 1000 BASE-T]
# [https://www.koehler-ks.de/Ethernet.html Ethernet-Paketformate]
# [[Jürgen Plate]]: [https://www.netzmafia.de/skripten/netze/ Grundlagen Computernetze.] FH München
# [https://www.ethermanage.com/ethernet/ethernet.html Charles Spurgeon’s Ethernet Web Site] (englisch)
# [https://www.ieee802.org/3/ Projektseite der IEEE 802.3 Working Group] (englisch)
# [https://standards.ieee.org/getieee802/index.html Ethernet-Standards] als PDF auf der IEEE-Download-Seite (englisch)
# [https://www.storage-insider.de/themenbereiche/rz-techniken/konsolidierung-tco/articles/244941/ 10-Gigabit-Ethernet führt iSCSI und Fibre Channel zusammen]
# W. Schulte: [https://wwwlehre.dhbw-stuttgart.de/~schulte/doc/Funkschau_16.pdf Metro- / Carrier Ethernet] (PDF; 709&nbsp;kB) DHBW Stuttgart. In: ''Funkschau'', 16, S. 14
{{DEFAULTSORT:new}}
{{DISPLAYTITLE:new}}
[[Kategorie:new]]
</noinclude>

Version vom 2. Juni 2025, 17:41 Uhr

Typen von Ethernet-Frames

Ethernet-Version I
  • Nicht mehr benutzt
  • Definition 1980 durch Konsortium DEC, Intel und Xerox
Ethernet-Version-2 oder Ethernet-II-Frame
  • DIX-Frame
  • Definition 1982 durch das Konsortium DEC, Intel und Xerox
Standard IEEE 802.3
  • Seit 1983
  • Definiert zwei weitere Frame-Formate
    1. IEEE 802.3 3.1.a Basic MAC frame
    2. IEEE 802.3 3.1.b Tagged MAC frame
  • definiert das 16-bit-Feld nach den MAC-Adressen als Type/Length-Feld
  • Ethernet ist quasi ein Synonym für diesen Standard

Ethernet Version 2

Heute ausschließlich verwendetes Ethernet-Datenblockformat
Bitfolge
1010101010 		Ethernet-Frame
64-1518 Byte 		Inter
Frame
Gap
9,6 μs
Präambel SFD Zieladresse Quelladresse Typ Daten FCS
8 Byte 6 Byte 6 Byte 2 Byte 46-1500 Byte 4 Byte
Ethernet Version 2 Tagged

Ethernet-II Standard mit 802.1Q VLAN-Tag

Bitfolge
1010101010 		Ethernet-Frame
68-1522 Byte 		Inter
Frame
Gap
9,6 μs
Präambel SFD Zieladresse Quelladresse Tag Typ Daten FCS
8 Byte 6 Byte 6 Byte 2 Byte 2 Byte 46-1500 Byte 4 Byte

Ethernet 802.3 Raw (Novell)

Bitfolge
1010 1010
1010 1011 		Ethernet-Frame
64-1518 Byte 		Inter
Frame
Gap
9,6 μs
Präambel SFD Zieladresse Quelladresse Länge 0xFFFF Daten FCS
8 Byte 6 Byte 6 Byte 2 Byte 2 Byte 44-1498 Byte 4 Byte

Ethernet IEEE 802.3 Basic

Neu sind "DSAP" und "SSAP", ersetzt Type-Field

Bitfolge
1010 1010
1010 1011 		Ethernet-Frame
64-1518 Byte 		Inter
Frame
Gap
9,6 μs
Präambel SFD Zieladresse Quelladresse Länge DSAP SSAP Controle Daten FCS
8 Byte 6 Byte 6 Byte 2 Byte 1 Byte 1 Byte 1 Byte 42-1497 Byte 4 Byte
Ethernet 802.3 Tagged

Ethernet-II nach IEEE 802.3 (mit 802.1Q VLAN-Tag)

Bitfolge
1010 1010
1010 1011 		Ethernet-Frame
68-1522 Byte 		Inter
Frame
Gap
9,6 μs
Präambel SFD Zieladresse Quelladresse Tag Länge DSAP SSAP Controle Daten FCS
8 Byte 6 Byte 6 Byte 4 Byte 2 Byte 1 Byte 1 Byte 1 Byte 42-1497 Byte 4 Byte


Abgerufen von „https://wiki.foxtom.de/index.php?title=Ethernet/Frame&oldid=145310“