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| 前导码(Preamble) | 开始帧分隔符(SFD) | 目标地址(Destination) |
| 7字节(10101010...)| 1字节(D5) | 6字节 |
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| 源地址(Source) | 类型(Type) | 数据(Data) |
| 6字节 | 2字节 | 46-1500字节 |
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| 校验和(FCS) |
| 4字节 |
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100M以太网通信的帧格式
100M以太网通信的帧格式主要包括以下几个部分:
- 前导码(Preamble):由7个字节组成,采用1和0的交替模式,用于同步接收方和发送方的时钟。在每个数据包起始处提供5MHz的时钟信号,以允许接收设备锁定进入的位流。
- 开始帧分隔符(Start Frame Delimiter,SFD):由1个字节组成,其值为0xD5(即二进制的11010101),标志着以太网帧的开始。
- 目标地址(Destination Address):由6个字节组成,用于指定接收方设备的MAC地址。
- 源地址(Source Address):由6个字节组成,表示发送方设备的MAC地址。
- 类型(Type):由2个字节组成,指示封装的数据类型,例如IP、ARP等。
- 数据(Data):长度可变,范围为46到1500字节,用于实际传输的数据。
- 校验和(Checksum):也称为帧校验序列(Frame Check Sequence,FCS),由4个字节组成,用于确保数据在传输过程中未发生错误。
100M以太网通信的详细过程
以太网通信是一种使用同轴电缆或光纤作为传输信道,采用载波多路访问和冲突检测机制的通信方式。在100M以太网通信中,详细过程如下:
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信号发送:
- 数据从信源(如计算机)发出,经过信源编码、应用层数据处理、网络层编码、物理层信道编码等步骤,最终转换为可以在物理介质上传输的电信号。
- 在物理层,数据被封装成以太网帧,并添加前导码、开始帧分隔符、目标地址、源地址、类型、数据和校验和等字段。
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信号传输:
- 以太网帧通过物理介质(如双绞线、光纤等)进行传输。在传输过程中,信号可能会受到衰减、干扰等因素的影响。
- 为了确保信号的可靠传输,以太网采用了多种编码技术(如曼切斯特编码、4B/5B编码等)和同步机制(如前导码和时钟同步)。
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信号接收:
- 接收端设备检测到以太网帧的到来,并开始接收数据。
- 接收端设备通过物理层信道解码、网络层解码、应用层数据处理等步骤,将接收到的数据还原为原始信息。
- 在接收过程中,接收端设备会检查校验和字段,以确保数据在传输过程中未发生错误。如果校验和不匹配,接收端将丢弃该帧并发送错误报告。
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数据处理:
- 接收端设备将接收到的数据传递给上层协议进行处理。例如,如果数据类型为IP,则数据将被传递给IP层进行进一步处理。
- 根据数据的类型和目的地址,接收端设备可能会将数据转发给其他设备或进行本地处理。
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通信结束:
- 当数据传输完成后,发送端和接收端设备会释放相关资源,并准备进行下一次通信。