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      临近2017年网络规划设计师考试的时间，希赛小编为大家整理了部分网络规划设计师教程知识点精讲，以下是IEEE 802.3协议的讲解，希望对大家有所帮助。

    1983年IEEE 802委员会正式推出IEEE 802.3标准，即基于CSMA/CD访问控制方式的标准。此后，以太网局域网络得到迅速发展。表5-3是以太网标准的发展历程。

      以上标准代码命名是具有一定结构和含义的，如图5-9所示，10Base-5分为三段，每一段均代表了各自的含义。

      以太网是广播型网络，一个节点发出的信号，被网段中其他节点同时接收，接收节点通过地址鉴别，决定是丢弃还是接收。为了便于对网络中目标计算机的寻址，以太网标准为每个计算机站点规定了一个介质访问控制（MAC）地址，采用6字节（48位）的地址字段使全世界所有局域网上的站点都具有不相同的地址，每个站点具备全球标识符，与其物理位置无关。局域网上传输的帧都包含发送计算机的源地址和接收计算机的目的地址。如果帧中的目标地址与某个计算机内网卡的物理地址匹配，则称这样的帧为单播帧，网卡要接收这一帧并传给网卡驱动程序。若MAC帧的目的地址值全是1的广播地址，这种帧称为广播数据帧，网络上看到此帧的每台计算机都要接收它，处理它并决定是否丢弃。

      因为IEEE 802.3着重描述CSMA/CD总线式介质访问控制协议及相应的物理层规范，下面将详细讨论802.3以太网的MAC子层。

      1．802.3 MAC层的主要功能

      802.3 MAC层的主要功能包括：

      （1）成帧/拆帧；

      （2）实现、维护CAMA/CD协议；

      （3）寻址；

      （4）使用CRC技术，进行位差错检测。

      MAC子层把LLC子层的帧封装形成MAC帧后，执行CSMA/CD流程发送数据。如果争用信道成功，每个站点都可以接收到来自发送站点的MAC帧。为决定哪个站点接收，需要用寻址机制来标识目的站点。目的站点将该帧复制，并利用CRC检查帧的正确性，其他站点则丢弃该帧，数据信号最终被总线两端的终端电阻吸收。其过程如图5-10所示。

   2．IEEE 802.3 MCA帧格式

      MAC帧的格式如图5-11所示。

      （1）前同步码（PA）：101010101系列，用于使接收方与发送方同步，共7个字节。

      （2）帧首定界（SFD）：10101011，共1个字节。

      （3）目的MAC地址（DA）：通常为6个字节。

      （4）源MAC地址（SA）：通常为6个字节。

      （5）数据长度（LEN）：数据部分的字节数（0~1500字节）。

      （6）数据信息（LLC PDU+PAD）：携带了LLC子层的发送数据，最少为46字节，最多为1500字节。当LLC数据帧少于46字节时，用填充字段PAD（若数据域大于等于46字节，则无PAD）使之达到最短要求，保证从目标地址字段到帧校验系列字段的整个帧的长度最小值是64字节。

      （7）帧校验系列（FCS）：使用CRC-32校验算法，校验数据长为32位，计算前5个字段（目的地址到数据信息字段）的CRC校验和。

      3．IEEE 802.3 MAC层接收信息的过程

      MAC层接收信息的过程如下：

      （1）在没有数据发送时，进入信号检测状态。

      （2）一旦检测到前同步码数据信号，就打开载波感应，等待帧定界符（SFD）。

      （3）判断帧大小是否与帧校验系列（FCS）匹配，如果失配，则丢弃帧。

      （4）判断帧所指向的目的MAC地址是否与本网卡的MAC地址相同，如果不同，丢弃帧；如果相同，把帧信息包接收下来，送给LLC层处理。

      802.3 MAC层标准规定凡出现下列情况之一时，为无效的MAC帧：

      （1）帧的长度与数据长度字段不一致。

      （2）帧的长度不是整数个字节。

      （3）利用收到的帧校验系列（FCS），检查有差错。

      （4）收到的帧的长度小于规定的最小值（64字节）。

      4．IEEE 802.3 MAC帧最小帧长

      为了确保可能的冲突信号在数据发送完毕前能被发送方计算机检测到，规定帧发送最短时间必须超过2t（t为端到端的信号发送时延），以防止在第一位数据到达总线最远端之前，数据已全部发送完毕，从而造成检测不到最远端引起的冲突，致使发送方误以为帧已经成功发送。

      IEEE 802.3 MAC规定当网络数据传输率为10Mbps时，时隙时间为51.2μs，即10Mbps×51.2μs=512bit=64字节，所以确定最小帧长为64字节（从目标地址字段到帧校验系列字段，不包括前同步码）。从计算可知，数据字段最少应为64字节。此外，还规定在相继发送的两帧之间强制插入9.6μs的间隔，即帧间隔，目的是确保其他站点也能占用信道。

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