数据帧封装实验文档浅析.docxVIP

实验1：网络编程设计与实现帧的封装 姓名：成凯 学号：2015122665 PAGE10 / NUMPAGES10 实验一：网络编程设计与实现帧的封装姓名：成凯，学号：2015122665，专业：计算机技术 成凯 2015/11/13  目录  TOC \o 1-3 \h \z \u  HYPERLINK \l _Toc435198706 1 程序开发的基础知识  PAGEREF _Toc435198706 \h 2  HYPERLINK \l _Toc435198707 1.1 帧的描述  PAGEREF _Toc435198707 \h 2  HYPERLINK \l _Toc435198708 1.2 CRC校验  PAGEREF _Toc435198708 \h 3  HYPERLINK \l _Toc435198709 2 设计思路  PAGEREF _Toc435198709 \h 5  HYPERLINK \l _Toc435198710 2.1 数据填充  PAGEREF _Toc435198710 \h 5  HYPERLINK \l _Toc435198711 2.2 CRC校验码的计算  PAGEREF _Toc435198711 \h 5  HYPERLINK \l _Toc435198712 3 程序流程图  PAGEREF _Toc435198712 \h 6  HYPERLINK \l _Toc435198713 4 程序代码  PAGEREF _Toc435198713 \h 7  HYPERLINK \l _Toc435198714 5 实验结果  PAGEREF _Toc435198714 \h 9  程序开发的基础知识 帧的描述 术语“帧”来源于串行线路上的通信。其中，发送者在发送数据的前后各添加特殊的字符，使它们成为一个帧。Ethernet从某种程度上可以被看作是机器之间的数据链路层连接。按802.3标准的帧结构如表1.1所示，802.3标准的Ethernet帧结构由6部分组成： 表1.1 802.3标准的帧结构 前导码帧前定界符目的地址源地址长度字段数据字段校验字段7B1B(2/6B)(2/6B)(2B)(长度可变)(4B) 前导码与帧前定界符字段 前导码由56位(7B)101010位序列组成。帧前定界符可以视为前导码的延续。1B的帧前定界符结构 如果将前导码与帧前定界符一起看，那么在62位101010…1010位序列之后出现11。在11之后是Ethernet的目的地址字段。前导码与帧前定界符主要是保证接???同步，这8B接收后不需要保留，也不记入帧头长度中。 目的地址和源地址 目的地址(DA)与源地址(SA)分别表示帧的接收结点地址与发送结点的硬件地址。 在Ethernet帧中，目的地址和源地址字段长度可以是2B或6B。目前的Ethernet都使用6B(即(48位)长度的地址。 Ethernet帧的地址可以是单播地址(unicast address)、多播地址(multicast adderss)与广播地址(broadcast address)，目的地址的第一位为0表示单播地址，为1表示多播地址，目的地址为全1则表示广播地址。 长度字段 802．3标准中的帧用2B定义数据字段包含的字节数。协议规定，帧数据的最小长度为46B，最大长度为1500H。设置最小帧长度的目的是使每个接收结点能够有足够的时间检测到冲突。 数据字段 帧数据字段的最小长度为46B，最大为1500B。如果帧的LLC数据少于46B，则应将数据字段填充至46B。设置最小帧长度的目的是使每个接收点能够由足够的时间检测到冲突。填充字符是任意的，不计入长度字段值中。 校验字段 帧校验字段(FCS)彩位的CRC校验。校验的范围包括目的地址字段、源地址字段、长度字段、LLC数据字段。 在这个程序实现中，彩位的CRC校验。CRC校验的生成多项式为： 某些帧结构中还会包括帧类型字段，用来识别此帧所承载的数据的类型。当一个帧到达指定的计算机时，操作系统根据帧类型决定用哪个协议软件模块对它进行处理。自识别帧的主要优点是，可以在同一物理网络中使用多个协议而互不干扰。 CRC校验 循环冗余编码(Cyclic Redundanry Code,CRC)是一种重要的线性分组码、编码和解码方法，具有简单、检错和纠错能力强等特点，在通