通信协议底层帧格式

IEEE802.11MAC
IEEE802.11MACIEEE802.11MAC
IEEE802.11MAC帧格式
帧格式帧格式
帧格式：
：：
：


2 2 6 6 6 2 6 0～2312 4
(byte)


IEEE802.11
IEEE802.11IEEE802.11
IEEE802.11协议族
协议族协议族
协议族MAC
MACMAC
MAC帧结构
帧结构帧结构
帧结构


Fram Control(FC控制)字段：2字节；
Duration/ID:2字节，站ID，用于Power-Save Poll信息帧类型。Duration值
用于网络分配向量（NAV）计算。
Address Field(1～4)：地址列表字段，包括4个地址（源地址、目标地址、发
送方地址和接收方地址），取决于帧控制字段（ToDS和FromDS位）。
Sequence Control:序列控制字段，由分段号和序列号组成。用于表示同一帧中
不同分段的顺序，并用于识别数据包副本。
Data:数据字段，发送或接收的信息。
Check Sum:校验总和字段，包括32位的循环冗余校验CRC码。
2 2 4 1 1 1 1 1 1 1 1
(bit)
Version Type Subtype To DS From DS MF Retry Pwr More W O
FC字段结构
Version:协议版本字段，表示IEEE802.11标准版本。
Type:帧类型字段，包括认证帧（Authentication Frame）、解除认证帧
（Deauthentication Frame）、连接请求帧(Association Request Frame)、连接
请求响应帧(Association Reponse Frame)、重新连接请求帧(Reassociation
Request Frame)、重新连接响应帧(Reassociation Response Frame)、解除连接
帧(Disassociation Frame)、信标帧(Beacon Frame)、Probe帧、Probe请求帧、
Probe响应帧。
To DS:当帧发送给Distribution System(DS)时，该值设为1。
From DS:当从Distribution System(DS)处接收到帧时，值为1。
MF：More Framgment表示当有更多分段属于相同帧时，该值为1。
Retry:表示该分段是先前传输分段的重发帧。
Pwr:Power Managerment,表示传输帧以后，站所采用的电源管理模式。
More:More Data，表示有很多帧缓存到站中。
W：WEP，表示根据WEP（Wired Equicalent Privacy）算法对帧主体进行加密。
O：Order表示利用严格顺序服务类发送帧的顺序





FC
Duration Address1 Address2 Address3 Seq Address4 Date
Check
Sum IEEE802.3
IEEE802.3IEEE802.3
IEEE802.3一般帧格式
一般帧格式一般帧格式
一般帧格式 | 前序 | 帧起始定界符 | 目的地址 | 源地址 | 长度 | 数据 ｜ FCS |
| 7 | 1 | 2/6 | 2/6 | 2 | 46~1500| 4 |( byte)
一、前序字段
前序字段即前同步信号，占7个字节，每个字节的比特模式为10101010，用
于实现收发双方的时钟同步。该字段与帧起始定界符一起能保证各帧之间用于错
误检测和恢复操作的时间间隔不小于9.6毫秒。
二、帧起始定界符字段
该字段仅在IEEE

802.3标准中有效，它可以被看作前序字段的延续。实际上，
该字段的组成方式继续使用前序字段中的格式，这个一个字节的字段的前6个
比特位置由交替出现的1和0构成，最后两个比特位是11，即10101011。
这两位中断了同步模式并提醒接收后面跟随的是帧数据。当控制器将接收帧送入
其缓冲器时，前序字段和帧起始定界符字段均被去除。类似地当控制器发送帧时，
它将这两个字段作为前缀加入帧中。
三、目的地址（Destination Address简称DA）字段
目的地址字段用于标识接收站点的地址，它可以是单个地址，也可以是组地址或
广播地址。DA字段高位为0，表示单个地址，该地址仅指定网络上某个特定的
站点，DA字段高位为1，其余位不全为1，表示组地址，该地址指定网络上给
定的多个站点；DA字段全为1，表示广播地址，该地址指定网络上所有的站点。
对IEEE802.3设备来说，局域网中的所有工作站必须使用同样的地址结构。目
前，几乎所有的802.3网络使用6字节寻址，帧结构中包含两字节字段选项主
要是用于使用16比特地址字段的早期的局域网。
四、源地址字段
源地址字段标识发送帧的工作站。和目的地址字段类似，源地址字段的长度可以
是两个或六个字节，但必须与目的地址长度相同。当使用六个字节的源地址字段
时，前三个字节表示由IEEE分配给厂商的地址，将烧录在每一块网络接口卡的
ROM中。而制造商通常为其每一网络接口卡分配后字节。
六、长度字段
用两字节长度字段定义了数据字段包含的字节数。从前序到FCS字段的帧长度
最小必须是64字节。最小帧长度保证有足够的传输时间用于以太网网络接口卡
精确地检测冲突，这一最小时间是根据网络的最大电缆长度和帧沿电缆长度传播
所要求的时间确定的。基于最小帧长为64字节和使用六字节地址字段的要求，
意味着每个数据字段的最小长度为46字节。唯一的例外是吉比特以太网。在
1000Mbit/s的工作速率下，原来的802.3标准不可能提供足够的帧持续时间
使电缆长度达到100米。这是因为在1000Mbit/s的数据率下，一个工作站在
发现网段另一端出现的任何冲突之前已经处在帧传输过程中的可能性很高。为解
决这一问题，设计了将以太网最小帧长扩展为512字节的负载扩展方法。对除
了吉比特以太网之外的所有以太网版本，如果传输数据少于46个字节，应将数
据字段填充至46字节。不过，填充字符的个数不包括在长度字段值中。
七、数据字段
如前所述，数据字段的最小长度必须为46字节以保证帧长至少为64字节，这
意味着传输一字节信息也必

须使用46字节的数据字段：如果填入该该字段的信息少于46字节，该字段的其余部分也必须进行填充。数据字段的最大长度为
1500字节。
八、校验序列字段
使用循环冗余校验法（CRC）进行错误检测。每一个发送器均计算一个包括了地
址字段、类型/长度字段和数据字段的循环冗余校验（CRC）码。发送器于是将
计算出的CRC填入四字节的FCS字段。





总结
总结总结
总结：
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1、 翻译了61850-9-1，认识了一些专业词汇，对于其中提到的映射和权限了
解很少，不太理解。
2、 查找了802.11和802.3数据帧格式，但仅从帧格式来比较，什么也关系也看
不出来，不知道他们之间是如何传输信息的。我觉得问题有些复杂，一时解
决不了，还有许多问题有待解决，例如：802.11帧中各字段与802.3帧中各
段具体什么关系，802.11中address1~address4与802.3中目的地址和源地址
之间什么联系，是否有某种特定标识代表不同的含义。这些问题都有待进一
步查找资料解决。