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イーサネット（Ethernet)フレームフォーマットについて
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イーサネット フレームフォーマットについて
イーサネットのヘッダは以下で構成されます。
- 宛先MACアドレスのフィールドが６オクテット
- 送信元MACアドレスのフィールドが６オクテット
- タイプフィールドが２オクテット
以上合計１４オクテットからなる。
さらに最後にFCS（Frame Check Seaquence）フィールドが４オクテット。
| 宛先MAC ６オクテット | 送信元MAC ６オクテット | タイプ ２オクテット | データ ４６～１５００オクテット | FCS ２オクテット |
| 宛先MAC ６オクテット | 送信元 ６オクテット | フレーム長 ２オクテット | LLC ３オクテット | SNAP ５オクテット | データ ４６～１５００オクテット | FCS ４オクテット |
イーサネット:宛先MACアドレス
サイズが6オクテット（48bit）のフィールドで、宛先となるノードのインターフェイスのMACアドレスが入ります。
イーサネット:送信元MACアドレス
サイズが6オクテット（48bit）のフィールドで、送信元のインタフェースのMACアドレスが入ります。
イーサネット:タイプ
タイプフィールドにはデータ部で運んでいるプロトコルタイプを表示するフォーマットが入ります。
プロトコルタイプはRFC１３４０で規定されており、IPだと０８００、ARPは０８０６、RARPは８０３５が定義されています。
詳細はhttp://www.cavebear.com/CaveBear/Ethernet/を参照してください。
イーサネット:FCS
FCSはフレームが壊れていないかどうかをチェックするためのフィールドです。
電気的なノイズなどが発生するとデータのビットがビット化けを起こしデータが壊れてしまう場合があります。
データが壊れてしまったフレームは当然破棄しなければいけないのですが、データが実際に壊れているかどうかをFCSフィールドをチェックすることにより判断します。
IEEE802.3 Ethernetフレームフォーマットの場合ちょっとフォーマットが違います…
IEEE802.3 Ethernetではタイプフィールドの代わりにフレーム長、LLC、SNAPになり、SNAPの中にプロトコルタイプのフィールドがあります。
イーサネット:２つのデータリンク階層について
データリンクは細かく分割すると、媒体アクセス制御（MAC）副層と論理リンク制御（LLC）副層の２つに分けれらます。
MAC副層とはEthernetやFDDIなどデータリンクのこと。
LLC副層とはIEEE802.3 EthernetのフレームフォーマットにあるLLCとSNAPのことでLLC/SNAPヘッダと呼ぶ。
LLC/SNAPヘッダはIEEE802.3 Ethernet以外にもFDDIやIP over ATMにも付けられる。
LLC副層ではビットチェック程度のエラーチェックを行う。
IEEE802.3がMAC副層を定義して、IEEE802.2がLLC副層を定義します。
イーサネット:GigabitEthernet
| 規格名 | 1000BASE-SX | 1000BASE-LX | 1000BASE-CX | 1000BASE-T | |
| 規格 | IEEE802.3z | IEEE802.3ab | |||
| レーザー波長 | 850nm | 1300nm | - | - | |
| 使用媒体 | マルチモード 光ファイバ | マルチモード 光ファイバ | シングルモード 光ファイバ | 2芯同軸ケーブル STPケーブル | UTPケーブル （Cat5以上） |
| 伝送距離 | 550m | 550m | 5000m | 25m | 100m |
データの多値化技術
符号化方式として、ＰＡＭ５を利用して、周波数あたりの情報量を2.5倍、すなわち250Mbits/sの伝送速度を実現しにさらに、４極８芯の４ペアのツイストペアケーブルをすべて利用して、1Gbits/sの速度を得ている。
キャリア拡張
GigabitethernetはFastethernetの10倍の伝送クロックのため、そのままではコリジョンドメインが25mになってしまう。これを回避するため、データの長さが512bytesより短い場合は、キャリア拡張といわれるダミーのデータを付加する。 実際には最小のＭＡＣフレームにエクステンションとしてのパディングを入れて実現している。
その結果、コリジョンドメインは200mとなる。
Frame Bursting
半二重通信の場合、実効帯域を増やすためにオプションでFrame Burstingというものがある。
いったんＭＡＣフレームの送信を開始した場合に、8192Byteまで連続して複数のＭＡＣフレームを送信してデータ伝送の効率を上げる手法。
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