【網絡】資料單元 - 資料鍊路層 - MAC 幀

起序：本文摘錄于《計算機網絡（第七版）- 謝希仁》，裡面也有自己對

MAC 幀

的了解。

五層協定體系結構	資料單元（資料機關）
應用層	message（消息）
運輸層	segment（TCP 封包段） 或 datagram（UDP 使用者資料報）
網絡層	packet（IP 資料報（或簡稱資料報、分組或包））
資料鍊路層	frame（幀）
實體層	bit（比特流）

一、MAC 層的硬體位址

在區域網路中，

硬體位址

又稱為

實體位址

或

MAC位址

。也就是咱們口中

網卡位址

。這個位址是由

網絡裝置制造商

在生産的時候就已經寫在硬體内部了，是全球唯一的，不需要自己買回來之後再配置的。

MAC 位址：Media Access Control Address，直譯為

媒體存取控制位址

，也稱為

區域網路位址（LAN Address）。

# 檢視自己的 MAC 位址，指令行輸入 cmd
ipconfig /all
           

可以看到圖檔上内容：實體位址: D8-C4-97-90-39-2F，這就是自己電腦的真實位址。

• 有線網卡位址

• 無線網卡位址（和有線網卡位址類似，暫不截圖）

MAC位址的長度為

48位（6個位元組）

，通常表示為

12個16進制數

，每2個16進制數之間用

冒号

隔開。位址的前24位是由生産廠家向

IEEE

申請的廠商位址，後24位就由生産廠家自行定拟了，代表裝置編号。

下面以我電腦上的

MAC 位址

舉例。

查詢MAC位址

便民查詢網

• 有線網卡位址查詢

• 無線網卡位址查詢（和有線網卡位址類似，暫不截圖）

二、MAC 幀的格式

• 幀的最大傳輸單元（MTU）：1500 位元組
• 幀的最小傳輸單元：64 位元組，因為

  IP封包段

  最小為 46 位元組

1、幀格式組成

幀頭 + 上三層資料 + 幀尾

這裡隻介紹

幀頭

和

幀尾

，如果想了解上三層資料單元格式，可以關注我的部落格，在部落格中查找。

2、幀頭

目的 MAC 位址 + 源 MAC 位址 + 類型 （頭可破，血可流，這裡順序不能亂），可以看出

幀頭位元組長

為

14 位元組

。

字段	位元組長
目的 MAC 位址	6 位元組
源 MAC 位址	6 位元組
類型	2 位元組

字段中

類型

的作用：識别上層協定，為上層提供服務。下面舉例：

類型的值	代表上層使用的協定
0x0800	IP 協定
0x0806	ARP 協定

3、資料字段

資料字段屬于 IP層（網絡層）的資料單元，這裡不做詳細介紹。

簡單唠一下：資料字段的長度在

46 ~ 1500 位元組

之間。（

46 位元組

：最小長度 64 位元組減去

18 位元組的首部和尾部

就得出資料字段的最小長度。）

4、幀尾

幀檢驗序列 FCS（Frame Check Sequence），是一段固定

4個位元組

的循環備援校驗碼。使用 CRC 算法對整個資料進行計算得出的值，類似 hash 算法。

計算過程：

1. 源節點發送資料幀時，由

   幀的幀頭

   和

   資料部分

   計算得出

   4個位元組的FCS

   。
2. 目的節點接收到後，用同樣的方式再計算一遍得出

   4個位元組的FCS

   。
3. 如果與接收到的

   FCS

   不同，則認為幀在傳輸過程中發生了錯誤，進而選擇丢棄這個幀。

注：

FCS

提供了一種錯誤檢測機制，用來驗證幀在傳輸過程中的完整性。

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