数据帧格式
802.11标准中的帧格式
1 802.11标准中的帧格式1.1一般要求MAC帧的格式在此章节中指定。
STA应能够正确构造本章节中指定的帧的子集以进行传输,并在接收后进行验证时解码此章节中指定的帧。
STA构造和解码的这些帧的特定子集由该特定STA支持的功能确定。
STA应能够使用帧检查序列(FCS)验证每个接收的帧,并解释所有帧的MAC标头中的某些字段。
STA应仅使用第9条中描述的帧格式传输帧。
1.2MAC帧格式1.2.1 基本组件每个帧由以下基本组件组成:a)MAC标头,包括帧控制、持续时间、地址、可选序列控制信息、可选QoS控制信息(仅限QoS数据帧)和可选HT控制字段(+仅限HTC帧);b)可变长度的框架主体,其中包含特定于框架类型和子类型的信息;c)一个FCS,它包含一个基于ITU-T建议书V.42[B55]的32位CRC(见9.2.4.8)。
1.2.2 约定MAC子层中定义的结构被描述为按特定顺序排列的组件序列(例如,字段,子字段,元素和子元素)。
第9条中的每个图形和表格都描述了组件在MAC帧中的出现方式以及它们传递到物理层的顺序(PHY),从左到右,然后从上到下。
除非另有指定,否则字段中的数字将编码为无符号整数。
帧格式的图形描述中的字段或子字段,如果括号内包含十进制值,则表示此字段或子字段设置为指示的传输时的值。
在图中,字段内的所有位都进行了编号,从0到k,其中字段的长度为k+1位。
数值字段中长度超过单个位的位按显著性递增的顺序表示,即,编号最低的位具有最小的显著性.字段内的八位字节边界可以通过取字段模数8的位号来获得。
数值字段中长度超过单个八位字节的八位字节按重要性的递增顺序(从最低编号位到最高编号位)进行描述。
字段长度超过单个八位字节的八位字节将按从包含最低编号位的八位字节到八位字节的顺序发送到PHY包含编号最高的位。
任何包含CRC的字段都是本公约的例外,并且从最高阶项的系数开始传输。
还有其他例外;这些在有关字段的描述中明确指出。
简要说明异步串行通信的帧格式。
简要说明异步串行通信的帧格式。
异步串行通信是通过一条串联的线路来传输数据的方式。
因为串口通信传输的信号线只有一个,所以异步串行通信需要通过传输的数据的特定格式来区分数据的传输。
这种方式是非常常见的,例如现在手机、电脑、家电等设备都使用这种通信方式。
异步串行通信的帧格式包括起始位、数据位、校验位和停止位四个部分。
1.起始位:异步串行通信每次数据传输都需要有一个起始位,通常情况下为1个低电平信号。
起始位是为了让接收端分辨传输的数据的开头位置。
2.数据位:数据位是该帧所传着的实际数据内容。
在异步串行通信方式中,每个数据位通过二进制的方式来传输,通常为8位或9位。
当数据位是9位时,最高位为奇偶校验位。
3.校验位:数据传输过程中,由于一些不可预知的原因,有可能会出现传输错误。
为了避免这种情况的发生,异步串行通信方式通常设置了奇偶校验或循环冗余校验等校验方式。
奇偶校验位是指每个数据帧中最高位为0或1,使数据帧中1的数量为偶数或奇数。
通过奇偶校验位的方式,可以检查是否出现了误码。
4.停止位:停止位是指数据帧最后一位信号。
在异步串行通信中,通常为1个高电平信号。
停止位的作用是为了告诉接收端,此数据帧已结束。
例如,一个常用的异步串行通信帧格式为8N1,即该帧由8位数据位、无奇偶校验位、1位停止位所组成。
因此,每个数据帧在传输过程中,都包含了起始位、8位数据位、无校验位、1位停止位,总共10位数据内容。
这种帧格式可以支持传输大多数的串行通信数据内容。
异步串行通信帧格式是一种通信方式,它在很多设备或系统中得到广泛的应用。
了解异步串行通信帧格式的基础知识,可以为大家更好地理解串口通信、网络通信、蓝牙通信等数据传输技术,有助于更好地使用和开发各种通信设备或协议。
计算机网络帧的封装实验报告
一、实验目的1.了解协议分析器安装;2.了解协议分析器使用方法和基本特点;3.分析以太网层的数据帧格式(包括源地址、目的地址和上层协议)。
二、实验前的准备1.了解协议分析器的功能和工作原理;2.了解Ethereal分析器的使用方法;3.阅读实验的相关阅读文献。
三、实验内容1.Ethereal协议分析器并安装。
记录安装过程。
安装wireshark截图如下:2.分析以太网层的数据帧格式(包括源地址、目的地址和上层协议),下图是打开的已经捕获的文件界面,选中第4个组,再选中Ethernet 层即以太网层。
观察帧信息。
以太网层的数据帧格式:前导码:由7字节的前同步码和1字节的帧起始定界符构成起始定界符:这个字段用1字节(10101011)作为帧开始的信号,表示一帧的开始。
最后两位是11,表示下面的字段是目的地址。
目的地址(DA):共48位,表示帧准备发往目的站的地址,共6个字节,可以是单址(代表单个站)、多址(代表一组站)或全地址(代表局域网上的所有站)。
当目的地址出现多址时,表示该帧被一组站同时接收,称为“组播”(Multicast)。
目的地址出现全地址时,表示该帧被局域网上所有站同时接收,称为“广播”(Broadcast),通常以DA的最高位来判断地址的类型,若第一字节最低位为“0”则表示单址,第一字节最低位为“1”则表示组播。
源地址(SA):共48位,表明该帧的数据是哪个网卡发的,即发送端的网卡地址。
类型:该字段用于标识数据字段中包含的高层协议,也就是说,该字段告诉接收设备如何解释数据字段。
例如:0X0800代表为IP,0X0806代表为ARP。
数据: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。
数据字段的默认最大长度为1500字节。
帧检验序列(FCS):FCS是32位冗余检验码(CRC),检验除前导、SFD和FCS以外的内容。
以太网帧格式、IP报文格式、TCPUDP报文格式
以太⽹帧格式、IP报⽂格式、TCPUDP报⽂格式1、ISO开放系统有以下⼏层:7应⽤层6表⽰层5会话层4传输层3⽹络层2数据链路层1物理层2、TCP/IP ⽹络协议栈分为应⽤层(Application)、传输层(Transport)、⽹络层(Network)和链路层(Link)四层。
通信过程中,每层协议都要加上⼀个数据⾸部(header),称为封装(Encapsulation),如下图所⽰不同的协议层对数据包有不同的称谓,在传输层叫做段(segment),在⽹络层叫做数据报(datagram),在链路层叫做帧(frame)。
数据封装成帧后发到传输介质上,到达⽬的主机后每层协议再剥掉相应的⾸部,最后将应⽤层数据交给应⽤程序处理。
其实在链路层之下还有物理层,指的是电信号的传递⽅式,⽐如现在以太⽹通⽤的⽹线(双绞线)、早期以太⽹采⽤的的同轴电缆(现在主要⽤于有线电视)、光纤等都属于物理层的概念。
3、集线器(Hub)是⼯作在物理层的⽹络设备,⽤于双绞线的连接和信号中继(将已衰减的信号再次放⼤使之传得更远)。
交换机是⼯作在链路层的⽹络设备,可以在不同的链路层⽹络之间转发数据帧(⽐如⼗兆以太⽹和百兆以太⽹之间、以太⽹和令牌环⽹之间),由于不同链路层的帧格式不同,交换机要将进来的数据包拆掉链路层⾸部重新封装之后再转发。
路由器是⼯作在第三层的⽹络设备,同时兼有交换机的功能,可以在不同的链路层接⼝之间转发数据包,因此路由器需要将进来的数据包拆掉⽹络层和链路层两层⾸部并重新封装。
4、⽹络层的IP 协议是构成Internet 的基础。
IP 协议不保证传输的可靠性,数据包在传输过程中可能丢失,可靠性可以在上层协议或应⽤程序中提供⽀持。
传输层可选择TCP 或UDP 协议。
TCP 是⼀种⾯向连接的、可靠的协议,有点像打电话,双⽅拿起电话互通⾝份之后就建⽴了连接,然后说话就⾏了,这边说的话那边保证听得到,并且是按说话的顺序听到的,说完话挂机断开连接。
帧格式及IP,TCP,UDP,ICMP报文格式
以太网数据格式与各种报文格式一、数据封装当我们应用程序用TCP传输数据的时候,数据被送入协议栈中,然后逐个通过每一层,知道最后到物理层数据转换成比特流,送入网络。
而再这个过程中,每一层都会对要发送的数据加一些首部信息。
整个过程如下图。
如图可以看出,每一层数据是由上一层数据+本层首部信息组成的,其中每一层的数据,称为本层的协议数据单元,即PDU.应用层数据在传输层添加TCP报头后得到的PDU被称为Segment(数据段),图示为TCP段传输层的数据(TCP段)传给网络层,网络层添加IP报头得到的PDU被称为Packet(数据包); 图示为IP数据包网络层数据报(IP数据包)被传递到数据链路层,封装数据链路层报头得到的PDU被称为Frame(数据帧),图示为以太网帧。
最后,帧被转换为比特,通过网络介质传输。
这种协议栈逐层向下传递数据,并添加报头和报尾的过程称为封装。
二、数据格式需要注意的是,这里所说的以太网帧,与我们常说的以太网是不一样的。
下面我们就来介绍每一层数据的首部信息内容。
首先我们知道世界上有个协会叫作IEEE,即电子工程师协会,里面有个分会,叫作IEEE802委员会,是专门来制定局域网各种标准的。
而802下面还有个分部,叫作802.3.就是我们经常提到的IEEE802.3,这个部门制定的规范叫以太网规范,这个以太网规范中就定义了上面提到的“以太网首部”,这个以太网规范,实际只定义了数据链路层中的MAC层和物理层规范。
(注意数据链路层包括MAC子层和LLC子以太网帧格式:以太网常用帧格式有两种,一种是Ethernet II,另一种是IEEE 802.3 格式。
这两种格式区别是:Ethernet II中包含一个Type字段,。
其中Type字段描述了,以太网首部后面所跟数据包的类型,例如Type为0x8000时为IP协议包,Type为8060时,后面为ARP协议包。
以太网中多数数据帧使用的是Ethernet II帧格式。
melsec通信协议参考手册
melsec通信协议参考手册【最新版】目录1.Melsec 通信协议概述2.Melsec 通信协议的基本组成部分3.Melsec 通信协议的工作原理4.Melsec 通信协议的应用领域5.Melsec 通信协议的未来发展趋势正文一、Melsec 通信协议概述Melsec 通信协议,全称 Mitsubishi Electric SECUre Communication Protocol,是由日本三菱电机公司开发的一种串行通信协议。
该协议主要应用于工业自动化领域,以实现各种设备之间的高效、稳定、可靠的数据通信。
二、Melsec 通信协议的基本组成部分Melsec 通信协议主要包括以下几个部分:1.数据传输方式:Melsec 通信协议采用串行通信方式,通过一对信号线进行数据传输。
2.数据帧格式:Melsec 通信协议的数据帧格式包括起始符、地址符、控制符、数据符、校验符、结束符等,各部分之间用特定的字符进行分隔。
3.通信速率:Melsec 通信协议支持多种通信速率,包括 115.2kbps、300kbps、9600bps 等,以满足不同应用场景的需求。
4.数据校验:Melsec 通信协议采用 CRC(循环冗余校验)方式进行数据校验,以确保数据传输的准确性。
三、Melsec 通信协议的工作原理Melsec 通信协议的工作原理主要包括以下几个步骤:1.设备初始化:通信双方设备在系统启动时进行初始化,包括初始化通信参数、初始化数据缓冲区等。
2.数据发送:发送方将数据字符从并行转换为串行,按数据帧格式进行发送。
3.数据接收:接收方收到串行数据后,将其转换为并行数据,并进行数据校验。
4.数据处理:通信双方根据约定的协议处理接收到的数据,实现设备间的信息交互。
四、Melsec 通信协议的应用领域Melsec 通信协议广泛应用于工业自动化领域的各种设备,如可编程逻辑控制器(PLC)、传感器、变频器、触摸屏等,以实现设备间的数据通信和集成。
HDLC数据帧的格式
1、HDLC数据帧格式:起始标志要传输的数据块结束标志011111100011011000010110011011101111110包括起始和终止标志的信息块称为HDLC的“数据帧”。
起始和终止标志采用相同的帧间隔符“01111110”,即在HDLC规程中,帧与帧之间用“01111110” 所分隔,“帧”构成了通信双方交换的最小单位。
2、一些术语:HDLC来源于IBM公司的SDLC,因此也采用了一些SDLC的术语和说明。
术语名说明主站(Primary Station)控制整个链路的工作,可发出命令来确定和改变链路的状态,包括确定次站、组织数据传输和链路恢复等次站(Secondary Station)次站也称从站,指受主站控制,只能发出响应的站主站与每一次站均维持一条独立的逻辑链路非平衡结构由一个主站和一个或多个次站组成,适用于点-点、点-多点操作组合站(Combined Station)兼有主/次站功能的站。
3、HDLC数据传输模式:(1)正常响应模式(NRM):主站具有选择、轮询次站的能力,并可向次站发送命令或数据;次站只有在主站询问时才能作为响应传输数据;(2)异步响应模式(ARM):主站具有初始链路,差错校正和逻辑拆链功能;次站可以主动传输数据;(3)异步平衡模式(ABM):任一组合站均可控制链路,主动传送数据。
4、HDLC一般帧格式:说明:(1)F:帧间隔模式:“01111110”——同步符号、帧之间的填充字符。
01111110111110000111100010101111110101010011111110101001111110(2)A:地址字段:通信对方的地址(3)C:控制字段:用于区分帧的类型(数据帧、监控帧、无编号帧)(4)I:信息字段:携带高层用户数据,可以是任意的二进制位串;(5)FCS:校验码:对A、C、I字段进行循环校验。
g(x)=x16+x12+x5+1 (CCITT和ISO使用);g(x)=x16+x15+x2+1 (IBM的SDLC使用)。
ModBus规约
通讯采用ModBus规约N81格式(8个数据位、一个停止位、没有校验位)。
数据帧格式为:地址码(一字节)、功能码(一字节)、数据区、CRC校验(两字节)。
CRC校验码采用CRC-16校验方法。
二字节的错误校验码,低字节在前,高字节在后。
读取数据是高字节在前,低字节在后。
读取功能码为03。
(下位机回送所有数据均为两字节)读取测量数据发送:地址、03、00、00、00、03、CRC(两字节)数据地址读取个数(三相需一次读取)下位机回送:地址、03、06(回送字节数)、测量数据(六字节A相B相C相,高字节在前、低字节在后)、CRC。
例:地址为1,测量数据为500.0(数据全部为16进制)发送:01030000000305CB接收:0103061388138813884A31其他数据寄存器地址:0000(测量数据)0006(小数点位置)0016(开入、开出状态,高位字节开出[0位-1路,1位-2路],低位字节开入[0位-1路,1位-2路]),0308(波特率,0-1200,1-2400,2-4800,3-9600,4-19200),0302(上限阀值,不带小数点),0300(地址,只用于修改地址),0312(变比)写入功能码为06。
(下位机回送于发送的完全相同)数据格式:地址、06、XX、XX、XX、XX、CRC(两字节)数据地址写入数据例:地址为1,修改上限阀值为5000发送:0106030213882518接收:0106030213882518(1388对应的十进制5000写入上限阀值寄存器)注意:0000寄存器地址对应的测量数据寄存器无法写入,只能读出。
0300寄存器地址对应的本机地址只能写入修改值,无法读出。
附录:------通讯规约1.ModBus 基本规则:1.1所有RS485通讯回路都应遵照主/从方式。
依照这种方式,数据可以在一个主站(如:PC )和32个子站(如:YD2000)之间传递。
数据帧格式封装方式
数据帧格式封装方式数据帧格式封装方式2010-08-10 17:01 arp帧格式2010-06-18 19:40IP地址实现了底层网络物理地址的统一,但因特网技术并没有改变底层的物理网络,数据最终还是要在物理网络上传输,而在物理网络中传输时使用的仍是物理地址。
我们知道,当我们在浏览器里面输入网址时,DNS服务器会自动把它解析为IP地址,浏览器实际上查找的是IP地址而不是网址。
那么IP地址是如何转换为第二层物理地址(即MAC地址)的呢?这就是ARP的功能。
一、什么是ARP协议ARP协议是"AddressResolution Protocol"(地址解析协议)的缩写。
在局域网中,网络中实际传输的是"帧",帧里面是有目标主机的MAC地址的。
在以太网中,一个主机要和另一个主机进行直接通信,必须要知道目标主机的MAC地址。
但这个目标MAC地址是如何获得的呢?它就是通过地址解析协议获得的。
所谓"地址解析"就是主机在发送帧前将目标IP地址转换成目标MAC地址的过程。
ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址,查询目标设备的MAC地址,以保证通信的顺利进行.二、ARP解析过程源主机与目的主机位于同一子网中①检查本地ARP高速缓存当要确定同一子网上的目的主机的物理地址时,ARP先检查本地ARP高速缓存,确定IP地址与物理地址的映射,如果包含,则取出目的主机的物理地址,利用这个地址将IP数据报封装成帧。
若不存在就进行下一步。
②向目的主机发送ARP请求ARP请求以物理广播地址在本地子网上广播,并等待目的主机应答,ARP请求包含发送方的IP地址和物理地址,和目的主机的IP地址。
③将请求方的地址信息写入ARP缓存缓存由于ARP请求是子网上的广播,因而该子网中的每台主机都会收到广播,并将自己的IP地址和该ARP请求中的主机IP地址进行比较,如果不匹配,那么ARP请求将被忽略,若匹配,那么目的主机将会把发送方的IP地址与物理地址写入本机ARP告诉缓存中。
CAN数据链路层的帧格式介绍——数据帧和远程帧
CAN数据链路层的帧格式介绍——数据帧和远程帧前⾔:年纪⼤就会发现之前学习过的内容,如果不常使⽤,不久就会忘个精光,为了⽅便⽇后查看,便将其记录起来。
不积跬步,⽆以⾄千⾥。
本章主要介绍数据链路层的帧格式。
CAN协议中4中类型的帧结构:1. 数据帧2. 远程帧3. 错误帧4. 过载帧数据帧(Data frame):数据帧,顾名思义携带数据从发送节点A到接收节点B,使节点A与节点B能进⾏数据交互。
数据帧分两种类型:①标准帧②扩展帧标准帧使⽤的是CAN2.0A,CAN ID是11bit,ID最⼤也就是0x7FF,扩展帧使⽤的是CAN2.0B,CAN ID是29bit,ID最⼤可达到0x1FFFFFFFx(⼀般扩展帧ID后加x表⽰扩展帧);数据帧,⽆论是标准帧还是扩展帧都主要包含七个部分:①帧起始、②仲裁场、③控制场、④数据场、⑤CRC场、⑥ACK场、⑦帧结束帧起始:说明:帧的最开始的⼀位是帧起始,也叫SOF(Star of Frame),固定为显性位,即逻辑0.标志着数据帧的帧开始了。
帧起始只有在总线空闲期间节点才能够发送。
作⽤:⽤于同步,总线空闲期间的任何隐性到显性的跳变都将引起节点进⾏硬同步仲裁场:说明:标准帧的仲裁场主要有CAN ID和RTR组成,⽽扩展帧在标准帧的基础上,则多了SRR和IDE作⽤:仲裁场主要作⽤在于区分哪个节点更优先,让更优先的节点掌握发送权,其他节点在静默等待总线空闲再进⾏下⼀回合的仲裁。
仲裁过程:在CAN总线中有⼀种回读机制,指节点在发送到总线报⽂的同时也对总线上当前的报⽂进⾏回读(为了判断⾃⼰发出的东西与总线上的东西是否⼀致);还有⼀种线与机制,指总线上接收到多节点报⽂时,显性位(逻辑0)能覆盖隐形位(逻辑1)例⼦:在总线上⽬前有两节点在发送报⽂,A和B 在ID8前发送的都⼀样,回读总线上报⽂也与⾃⼰发送出去的⼀致,但A节点在发ID8时,发现⾃⼰发送出去的和回读总线上的电平不⼀致,从⽽判断出总线上有其他⽐⾃⼰优先级⾼的节点也在发送报⽂,则A节点会主动退出发送,转换为接收,从⽽使B节点,掌握了总线的发送权,发送的报⽂也不存在延时,报⽂完整不被破坏,这也被称作⾮破坏性仲裁机制。
通信工程师--各类数据帧格式总结
LLC子层协议规范PDU格式:SSAP:源服务访问点以太网的帧格式:IEEE802.3的帧格式:2、当目的地址出现多址时,表示该帧被一组站同时接收,称为“组播”(Multicast)。
目的地址出现全地址时,表示该帧被局域网上所有站同时接收,称为“广播”(Broadcast),通常以DA的最高位来判断地址的类型,若第一字节最低位为“0”则表示单址,第一字节最低位为“1”则表示组播。
3、以太网帧格式“类型”用来说明后续数据的类型,IEEE802.3的帧格式“长度”用来说明后续数据(除了帧校验字段)的字节长度。
令牌环网的MAC帧格式:SD:帧首定界符AC:访问控制,AC字段的编码为PPPTMRRR,3P表示优先级,3位R表示预约优先级,T是令牌位(T=0表示此帧是令牌帧,T=1表示此帧是数据帧),M是监控位;FC:帧控制,定义帧的类型,FCS:帧校验序列。
ED:帧尾定界符FS:帧状态字段令牌总线的MAC帧格式:前导码:接收时钟的同步帧起始定界符:表示帧的开始,在帧的数据字段中不会出现。
FC:帧控制字段,表示帧发送的类别ED:帧结束定界符,表示帧的结束,在帧的数据字段中不会出现。
FCS:帧校验序列。
FDDI(光纤分布式数据接口)的MAC帧格式:前导码:接收时钟的同步帧起始定界符:表示帧的开始,在帧的数据字段中不会出现。
FC:帧控制字段,表示帧发送的类别ED:帧结束定界符,表示帧的结束,在帧的数据字段中不会出现。
FCS:帧校验序列。
FS:帧状态字段,用于返回地址识别、数据差错及数据复制等状态。
Radius报文的数据部分由三元组组成:X.25 LAPB帧格式远程网桥使用点对点链路连接时的数据帧网络层服务数据单元网际数据报 X.25网络层分组LAP-B 帧LAN 逻辑链路控制子层帧 LAN 介质访问控制子层帧网际协议的操作过程 网络层服务数据单元 TH 传输头 X.25网络层分组PH X.25分组头 LAP-B 帧LH LAP-B 帧头 LAN 逻辑链路控制子层帧 LT LAP-B 帧尾 LAN 介质访问控制子层帧LLCH LANLLC 帧头X.25网络的操作过程MACHLANMAC 帧头两个网桥通过X.25互联时的数据帧。
can标准帧格式
can标准帧格式CAN标准帧格式。
CAN(Controller Area Network)是一种串行通信协议,广泛应用于汽车、工业控制、航空航天等领域。
在CAN通信中,数据的传输是通过消息的方式进行的,而消息的格式就是CAN标准帧格式。
了解和掌握CAN标准帧格式对于进行CAN通信的工程师和技术人员来说至关重要。
本文将对CAN标准帧格式进行详细介绍,以便读者能够更好地理解和应用CAN通信协议。
CAN标准帧格式由以下几个部分组成,起始符(SOF)、帧类型(FF)、数据长度码(DLC)、数据字段(DATA)、CRC(循环冗余校验)、CRC分隔符(CRC Delimiter)、ACK槽(ACK Slot)、结束符(EOF)。
下面我们将逐一介绍这些部分的作用和格式。
首先是起始符(SOF),它是一个由两个相邻的高电平组成的信号。
它的作用是用来同步接收方的时钟,并指示一个消息的开始。
接下来是帧类型(FF),它占据了CAN标准帧格式的第一个字节的前四位,用来表示消息的类型,包括数据帧和远程帧。
数据长度码(DLC)占据了CAN标准帧格式的第一个字节的后四位,用来表示数据字段中包含的字节数。
数据字段(DATA)包含了消息的实际数据,它的长度由数据长度码(DLC)决定。
CRC(循环冗余校验)用来对数据字段进行校验,以确保数据的完整性和准确性。
CRC分隔符(CRC Delimiter)用来分隔CRC和ACK槽。
ACK槽(ACK Slot)用来接收其他节点发送的确认信息。
最后是结束符(EOF),它标志着一个消息的结束。
除了上述部分,CAN标准帧格式还包括了消息标识符(MID)和错误检测和处理机制。
消息标识符(MID)用来区分不同的消息,它占据了CAN标准帧格式的前两个字节。
错误检测和处理机制包括了奇偶校验、CRC校验、错误帧和错误处理等,用来确保消息的可靠传输。
在实际的CAN通信中,对CAN标准帧格式的理解和应用至关重要。
CAN数据格式
1)显性和隐性显性-0 隐性-1 (diff=0)2)数据帧、远程帧、错误帧、过载帧、帧间隔数据帧:用于发送节点向接收节点传送数据的帧远程帧:用于接收节点向具有相同ID 的发送节点请求数据的帧错误帧:用于当检测出错误时向其他节点通知错误的帧过载帧:用于接收节点通知其尚未做好接受准备的帧帧间隔:用于将数据帧及远程帧与前面的帧分离开来的帧3)远程数据请求通过发送远程帧,一个需要数据的的节点可以请求另一个节点发送相应的数据帧,称为数据帧和远程帧都可以使用标准帧格式或者扩展帧格式RTR :远程发送请求位,数据帧中为显性,远程帧中为隐性。
SRR:替代远程请求位(在扩展格式中在RTR 位置,所以得此名),隐性位。
此位可判断出标准帧优先于扩展帧。
IDE:标识符扩展位,标准帧-显性,扩展帧-隐性,表示该帧为标准帧还是扩展帧。
R1 、R0 :保留位。
DLC:数据长度代码,如下图所示,包括下图中的DLC3、DLC2、DLC1、DLC0:CRC 段:由CAN 控制器自动填充。
CRC 分隔符:隐性位。
ACK 段:2位,由CAN 控制器自动填充。
包括应答位和应答界定位。
应答界定位紧邻帧结束。
在应答域中,发送器发出两个隐性位,当接收器正确的接收到有效的报文,该接收器就会在应答位期间,用一显性位填充应答位作为回应,而应答界定位向来保持为隐性。
帧结束:由7个隐性位组成,由CAN 控制器自动填充。
SOF 帧开始:数据帧开始的段仲裁段:该帧优先级的段控制段:数据的字节数以及保留位的段数据段:数据的内容,0~8个字节CRC 段:检查帧的传输错误的段ACK 段:确认正常接收的段帧结束:数据帧结束的段通过发送远程帧,作为数据接收器的节点可以发起各自数据源的数据传送请求,即向数据发送器请求发送具有相同ID 的数据帧。
远程帧由帧起始、仲裁段、控制段、CRC 段、ACK 段和帧结束组成。
远程帧没有数据段。
出错标志有两种:主动(积极)错误标志和被动(消极)错误标志。
802.11帧格式
缩略语:IBSS(Independent Basic Service Set)独立基本服务集BSSID(Basic Service Set Identifier)基本服务集标识符DA(Destination Address)目的地址2、子类型字段(Subtype)说明:5、802.11管理帧帧主体因为802.11管理帧中帧主体部分的数据分为长度固定字段和长度不固定的字段。
并且长度固定的字段,其次序也固定,所以不需要字段标头来界定。
长度固定的管理帧组件列举如下:1. 身份验证算法编号字段(2个字节)Authentication Algorithm Number field此位代表连接发生之前802.11层次(802.11-level)的最初认证程序所使用的认证类型。
身份验证算法编号值允许为如下值:身份验证算法编号=0:开放系统身份验证(Open System)身份验证算法编号=1:共享密钥身份验证(Shared Key)其他身份验证算法的编号保留使用:2~655352. 身份验证处理序列号字段(2个字节)Authentication Transaction Sequence Number field用以追踪身份认证的进度。
此位值介于1 到65,535直接,其值不可为0。
3. 信标间隔字段(2个字节)Beacon Interval field每隔一段时间就会发出的Beacon(信标)信号,用来宣布802.11 网络的存在。
除了包含BSS 参数的信息,也包含基站暂存帧的信息。
4. 性能信息字段(2个字节)Capability Information field发送Beacon 信号的时候,它被用来通知各方,该网络具备哪种性能。
其具体格式如下图所示:ESS/IBSS位:这两位是互斥关系,接入点会将ESS设置为1,而将IBSS字段设置为0,标识接入点属于基础结构型网络的一部分;IBSS中的工作站则会将ESS设置为0,而将IBSS 设置为1.STA 在关联请求和重关联请求管理帧中根据下图来设置QoS, CF-Pollable和CF-Poll Request 位。
802.11 MAC 帧格式总结
一般802.11MAC帧帧格式如下图是一般802.11 MAC帧帧格式:2byte 2byte 6byte 6byte 6byte 2byte 6byte 0-2312byte 4byteFrame control Duration/IDAddress1 Address2 Address3Seq-ctlAddress4FramebodyFCS 一般802.11MAC帧Frame control 字段:所有帧的开头均是长度两个字节的帧控制位,如下图所示。
Frame Control 位包括以下次位:2 bit 2 bit 4 bit 1 1 1 1 1 1 1 1Protocol Type SubtypeTo DSFromDSMoreFragRetryPwrMgmtMoreDataProtectFrameOrder0 1 2 3 4 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Frame control 字段Protocol位协议版本位由两个bit构成,用以显示该帧所使用的MAC版本。
目前,802.11 MAC 只有一个版本;它的协议编号为0。
到目前为止,802.11 改版尚不需用到新的协议编号。
Type与Subtype位类型与次类型位用来指定所使用的帧类型。
有三类帧类型,控制帧、数据帧和管理帧。
数据帧负责在工作站之间传输数据;控制帧负责区域的清空、信道的获取以及载波监听的维护,并于收到数据时予以肯定确认,借此提高工作站之间数据传送的可靠性;管理帧负责监督,主要用来加入或退出无线网络以及处理接入点之间关联。
各类帧类型又含有不同种类的子帧类型。
下表显示了type 与subtype位跟帧类型的对应关系。
To DS 与From DS 这两位的含义如下表: To DS=0 To DS=1From DS=0 所有管理帧、控制帧基础网络中无线工作站所发送的数据帧From DS=1基础网络中无线工作站所收到的数据帧无线桥接器上的数据帧More fragments 位如果上层的封包经过 MAC 分段处理,最后一个片段除外,其他片段均会将此 bit 设定为 1 。
以太网帧的2种格式
而只有Length字段(2bytes,取值为0000-05dc,即十进制的0-1500),因为RAW 802.3帧只支持IPX/SPX一种协议;
一、 以太网数据帧的格式分析
大家都知道我们目前的局域网大多数是以太网,但以太网有多种标准,其数据帧有多种格式,恐怕有许多人不是太清楚,本文的目的就是通过帧格式和Sniffer捕捉的数据包解码来区别它们。
以太网这个术语一般是指数字设备公司(Digital Equipment)、英特尔公司(Intel)和施乐公司(Xerox)在1982年联合公布的一个标准(实际上它是第二版本,第一版本早在1972年 就在施乐公司帕洛阿尔托研究中心PARC里产生了)。它是目前TCP/IP网络采用的主要的局域网技术。它采用一种称作CSMA/CD的媒体接入方法,其 意思是带冲突检测的载波侦听多路接入(Carrier Sense, Multiple Access with Collision Detection)。它的速率为10 Mb/s,地址为48 bit。
3.RAW 802.3:这是1983年Novell发布其划时代的Netware/86网络套件时采用的私有以太网帧格式,
该格式以当时尚未正式发布的802.3标准为基础;
但是当两年以后IEEE正式发布802.3标准时情况发生了变化—IEEE在802.3帧头中又加入了802.2 LLC(Logical Link Control)头,
如果帧头跟随source mac地址的2 bytes的值大于1500,则此Frame为EthernetII格式的
通信帧格式定义说明
通信帧格式定义说明
通信帧格式是指在数据通信中用于传输数据的一种特定格式。
通常情况下,通信帧格式包括帧头、数据部分和校验部分。
帧头通常用于标识帧的起始和结束,以及包含一些控制信息,比如帧的长度和类型。
数据部分包含实际的传输数据,而校验部分用于检测传输过程中可能出现的错误。
在计算机网络中,通信帧格式通常由协议规范定义,比如以太网帧格式、Wi-Fi帧格式等。
这些规范详细描述了帧的结构、字段含义和使用方法。
另外,通信帧格式还可能受到物理层传输介质的影响,比如在光纤通信中,帧格式可能会受到光信号的调制方式和解调方式的影响,而在无线通信中,帧格式可能会受到无线信道的特性影响。
此外,通信帧格式的设计也需要考虑到数据传输的效率、可靠性和安全性等因素。
比如,一些高效的帧格式设计可以减少数据传输的开销,一些校验机制可以提高数据传输的可靠性,而加密机制可以提高数据传输的安全性。
总的来说,通信帧格式的定义涉及到协议规范、物理层特性和数据传输的效率、可靠性、安全性等多个方面。
在设计和实现通信系统时,需要综合考虑这些因素,以便设计出合适的通信帧格式来满足实际需求。
简要说明异步串行通信的帧格式
简要说明异步串行通信的帧格式
异步串行通信的帧格式,在异步串行通信中,我们定义一个“帧”的格式来传输信息,帧的结构通常由一个或多个字节组成,每个字节由以下四个部分组成:
1、数据位(Data Bits):数据位是用于存储有用信息的主要部分,数据位的长度一般为5、6、7或8位。
2、校验位(Parity Bit ):校验位是用于检测通信错误的,一般情况下,校验位就是一个奇校验位,只有两种状态:奇数位(odd)或偶数位(even)。
3、停止位(Stop Bit):停止位是用于界定数据位和校验位的,停止位有两种状态:高位(high)或低位(low),停止位的长度通常为1位。
4、启动位(Start Bit):启动位用于标识一个新的帧的到来,其状态与停止位相反,启动位的长度通常为1位。
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习题一1.局域网络标准对应OSI模型的_____层.A..下2层B. 下3层C. 下4层.D. 上3层2.局域网总线/树拓扑的多点介质传输系统中,要使多个站点共享单个数据通道,需要特别考虑解决_(1)___和__(2)___这两个问题..例如采用50欧同轴电缆作为传输介质并构成总线拓扑的网络系统,可使用基带技术传输数字信号,总线上——⑶----,总线两端加上终端匹配器用以———(4)---。
(1)A. 数据帧格式 B. 介质访问控制方法C.通信协议类型 D. 信道分配方案(2)A. 信号平衡 B. 站点之间性能匹配C.数据编码方案 D. 介质传输性能(3)A. 整个带宽由单个信号占用B. 整个带宽被分成多路数据数据信道C. 可传输视频或音频信号D. 数据只能单向传输(4)A. 防止信号衰减, B. 增强抗干扰能力C.降低介质损耗 D. 阻止信号反射3.1980年2月,电器和电子工程协会成立了IEEE 802委员会,当时个人计算机联网刚刚兴起,该委员会针对局域网提出了一系列标准,称做IEEE802标准,该标准很快成为国际标准,现在局域网的连接都是采用该标准。
问题1:按照IEEE802标准,局域网体系结构分成哪几部分?问题2:在哪个部分进行地址识别?问题3:局域网一般采用哪两种访问控制方式?这两种访问控制方式一般选用什么样的拓扑结构?4.需求分析时要考虑操作系统的是———。
A.用户要求,B,应用需求,C,计算机平台需求,D,网络需求5.客户机/服务器(简称C/S)模式属于以——(1)——为中心的网络计算模式,其工作过程是客户端——(2)——,服务器——(3——,并——(4)——,它的主要优点是——(5)——。
(1),A大型、小型机,B,服务器,C,通信,D,交换,(2),A,向服务器发出命令请求,B,向服务器发出查询请求,C,向网络发送查询请求,D,在本机上发出自我请求,(3),A,接收请求并告诉请求再发一次,B,接收请求,进入中断服务程序,打印本次请求内容,C,响应请求并在服务器端执行相应请求服务,D,把响应请求传回到请求端并执行,(4),A,把执行结果在打印服务器上输出,B,把显示内容送回客户机C,把整个数据库内容送回客户机,D,把执行结果送回客户机,(5),A,网络通信线路上只传送请求命令和计算结果,减轻通信压力,B,网络通信线路上只传递数据,从而减轻通信开销,C,数据的安全性得到保障,D,数据的完整性得到保障,6.如图1-9所示,由3台计算机和1台服务器通过2台集线器和1台交换机连接在一起组成的局域网络,其中交换机为第2层100Mbps交换机。
问题1::图1-9中的节点1和节点2的带宽各是多少?问题2::图1-9中服务器的带宽是多少?问题3:该局域网络有多少个冲突域,多少个广播域?7.100BaseFX 的意思是100Mbps的基带传输方式,所用的介质是()。
A。
光纤B。
双绞线C同轴电缆D。
微波8.以太网中,当数据传输速率提高时,帧的发送时间要按比例缩短,这样有可能会影响冲突检测。
为了能有效地检测冲突,可以__(1)__或者__(2)__。
快速以太网仍然遵循CSMA/CD,它采取__(3)_而将最大电缆长度减少到100m的方式,使以太网的数据传输速率提高到100Mbps。
为了支持不同的传输介质,快速以太网提供了3种技术标准,即;100BaseT4、100baseTx和100BaseFx,其中100BaseT4使用___(4)___,100Base-TX 使用____(5)_____.(1)A.减小电缆介质的长度 B.增加电缆介质的长度C.降低电缆介质损耗D.提高电缆介质的导电率(2)A.减小最短帧长 B.增大最短帧长C.减小最大帧长D.增大最大帧长(3)A.改变最短帧长 B.改变最大帧长C.保持最短帧长不变D.保持最大帧长不变(4)A.4对,3类线B.2对,3类线C.4对,5类线D.2对,5类线(5)A.4对,3类线B.2对,3类线C.4对,5类线D.2对,5类线9.在以太网的10Base%标准中,粗同轴电缆的特性阻抗为_____(1)______,物理层采用_____(2)____编码;100BaseTX采用的是___(3)_____物理拓扑结构,传输介质通常采用____(4)_____类双绞线;100BaseFX采用传输介质是____(5)___.(1)A.50欧 B.75欧 C.100欧D。
150欧(2)A。
4B/5B B.8B/6T C.Manchester D.差分Manchester(3)A.环状B。
星状C。
总线状D。
网状(4)A.3 B.4 C.5 D.8(5)A屏蔽双绞线B。
光纤C。
非屏蔽双绞线D。
同轴电缆10.正确描述100BaseTX特性的是____(1)____.在一个办公室内,将6台计算机用于交换机连接成网络,该网络的物理拓扑结构为___(2)____.(1) A.传输介质为阻抗100欧的5类UTP,介质访问控制方式为CSMA/CD,每段电缆长度限制为100m,数据传输速率为100MbpsB.传输介质为阻抗100欧的3类UTP,介质访问控制方式为CSMA/CD,每段电缆长度限制为185m,数据传输速率为100MbpsC.传输介质为阻抗100欧的3类UTP,介质访问控制方式为Toking Ring ,每段电缆长度限制为185m,数据传输速率为100MbpsD.传输介质为阻抗100欧的5类UTP,介质访问控制方式为Toking Ring,每段电缆长度限制为100m,数据传输速率为100Mbps(2)A.星状B。
总线状C。
树状D。
环状11.一个由一台Windows NT服务器管理的局域网,需要通过该台服务器连入Interner,在该台服务器控制面板的网络属性框中需添加______协议,使得Windows NT可以联入Interner.BIOSBEUIC.TCP/IPD.IPX/SPX12.下列新闻------是捏造的.A.某高校采用万兆以太网标准设计本校校内局域网并获得成功,多名领导前去开启校内网络运行,B.美国电影发行人现在可以采用该公司的A TM网络以数字方式从美国向亚洲国家态以及全球其他大部分主要城市发送他们的影片,C.令牌环网已经逐渐被以10BaseT为代表的以太网技术淘汰,D.某高校将全面运用无线技术建设本校内的局域网13.如图1-13所示是为一个学校设计的网络拓扑基本结构,整个学校网络分成3大部分,分别是宿舍区\教学区和图书包管\其中图书馆将采用无线技术组成网络,假设该学校只有一栋宿舍楼,通过千兆以太网交换机将各层中的百兆交换机连接起来,每一间宿舍中的所有计算机通过宿舍内的集线器连接到楼层的百兆交换机.图1-13 网络图问题1:在网络设计中常把网络分成3部分分别设计,是哪3部分?并说出图1-13中这三部分分别采用什么类型的网络?问题2:无线网络由哪几部分组成?问题3:如果某寝室内有5台计算机,每台计算机理论上分到的平均带宽是多少?如果寝室里有两台计算机呢?问题4:如果设计出来之后发现所需要的费用大于预算,并且该学校规模较小,无须使用万兆,该如何处理?14.网桥是一种常用的网络互联设备,它工作在OSI的——(1)——上。
在LAN中用于桥接少量以太网网段时,常用的网桥是——(2)。
从网桥的基本原理可知网桥——(3),因此使用网桥有两个显著优点,其一是(4),其二是利用公共通信链路实现两个远程LAN 的互联。
(1),A,物理层B,数据链路层C,网络层D,传输层(2),A,封装网桥B,源站选路网桥C,转换桥D,透明网桥(3),A,无选择地转发数据帧B,有选择地转发数据帧C,可将其互联的网络分成多个逻辑子网D,以地址转换方式实现互联网络之间的通信(4),A,能再生和放大信号,以便扩展LAN的长度B,具有差错检测和流量控制功能C,适用于复杂的局域网互联D,可把一个大的LAN分段,以提高网络性能15.路由器是一种常用的网络互联设备,它工作在OSI模型的——(1)上,在网络中它能够根据通信的情况——(2),并识别——(3),相互分离的网络经路由器互联后——(4),通常并不是所有的协议都能够通过路由器,如——(5)在网络中就不能被路由。
(1)A,物理层B,数据链路层C,网络层D,传输层(2)A,动态选择路由B,控制数据流量C,调节数据传输率D,改变路由结构(3)A,MAC地址B,网络地址C,MAC地址和网络地址D,MAC地址和网络地址的共同逻辑地址(4)A,形成了一个更大的物理网络B,仍然还是原来的网络C,形成了一个逻辑上单一的网络D,成为若干个互联的子网(5)A,NetBEUI B,Apple Talk C,IPX D,IP16.2002年三层交换机在大中型企业骨干网络中迅速普及,许多中小型网络考虑到以后的发展,也开始引用三层交换技术,用户不再满足于交换机的基本功能,除了要求交换机具有交换、认证、报文过滤功能外,更希望交换机具有路由选择等高级功能。
问题1:交换机工作于OSI模型中的哪一层?问题2:交换机的两种数据转发方式分别是什么?问题3:末来的发展方向是否是三层交换机全面取代路由器?17.在一种网络中,超过一定长度,传输介质中的数据信号就会衰减。
如果需要比较长的传输距离,就需要安装——(1)设备。
当两种相同类型但又使用不同通信协议的网络进行互联时,就需要使用——(2。
当连接两个完全不同结构的网络时,必须使用(3)。
在不同的网络间存储并转发分组,必须时可通过(4)进行网络上的协议转换。
(1)A,中继器B,集线器,C,路由器,D,网桥(2)A,中继器B,集线器,C,路由器,D,网桥(3)A,中继器B,集线器,C,路由器,D,网桥(4)A,协议转换器B,网关C,桥接器D,重发器18.某公司要组建一个小型Windows局域网,包括1台服务器和10台PC,为了将所有设备连接起来,同时出于价格和管理方便的需求,该公司应该选用的设备有哪两种?19.下列选项中不正确的是——。
A,选择网卡的时候要考虑所设计的网络,不同的网络所使用的网卡是不同的,如10Base2使用AUI接口听网卡,10BaseT使用RJ45接口的网卡B,选择集线器首先应该保证所选用的集线器端口号所设计的网络类型是相容的,C,选择交换机也要考虑交换机和局域网类型是相容的,局域网交换机根据使用的网络技术可以分为以太网交换机、令牌环交换机、FDDI交换机、A TM交换机、快速以太网交换机等,各种不同的交换机使用在不同的局域网类型中D,选择路由器要保证类型端口对应且应用20.集线器级联可有多少层?请说明原因。
21.集线器面板上的黄色灯闪烁说明——-。
A,网络正常B,网络出现故障C,网络有冲突D,无网络设备与端口连接22.如果发现远程通过浏览器不能登录交换机,可能是哪些问题?23.如果一个局域网通过一台路由器连接Internet网络,现在需要对路由器进行配置,使局域网用户只能进行WWW服务,而邮件服务、FTP服务等所有其他服务都不能进行。