实验3-以太网MAC帧分析

1．实验目的

1.理解以太网MAC地址

2.学习并分析以太网MAC帧格式的结构、含义

2．实验设备与环境

1．Ethereal网络分析软件

2．实验文件“计算机网络－实验文件”

3．相关知识

在局域网中，每个网络设备具有唯一的硬件地址又称为物理地址，或 MAC 地址， 它是固化在网卡的ROM上的48位数字，如1A-24-F6-54-1B-0E、00-00-A2-A4-2C-02。

网卡从网络上每收到一个 MAC 帧就首先用硬件检查 MAC 帧中的 MAC 地址，如果是发往本站的帧则收下，然后再进行其他的处理。否则就将此帧丢弃，不再进行其他的处理。 “发往本站的帧”包括以下三种帧：

单播(unicast)帧（一对一） 广播(broadcast)帧（一对全体） 多播(multicast)帧（一对多） 如下的图1 是以太网 V2 MAC 帧格式

类型字段用来标志上一层使用的是什么协议， 以便把收到的 MAC 帧的数据上交给上一层的这个协议。 类型字段 2 字节 IP 数据报（其它协议？） 以太网V2 MAC 帧 字节 6 6 2 类型 46 ~ 1500 数 据 4 FCsS MAC 层 IP 层 目的地址 源地址 MAC 帧 物理层

图1以太网 V2 的 MAC 帧格式

当数据字段的长度小于 46 字节时，应在数据字段的后面加入整数字节的填充字段，以保证以太网的 MAC 帧长不小于 64 字节。

FCS 字段 4 字节，用于帧的校验。

2．以太网MAC帧格式的结构和含义的分析

打开文件“计算机网络－实验文件”，这是一个网络通信记录，详细记录了分组的序号、相对时间、源地址、目标地址、协议类型、内容，如图1是对第26个分组的详细信息。在协议框内，分别显示了该分组的各层协议：接口层以太网协议(eth)、arp地址解析协议。

图1 第26个分组MAC帧格式的结构和含义

图中的Frame 26为例，可以发现该MAC帧是一个广播帧broadcast，目标address是ff:ff:ff:ff:ff:ff，源地址是00 25 11 4e 02 34 ，帧类型是地址解析协议ARP（0806），ff:ff:ff:ff:ff:ff是广播地址。

图2 第27个分组MAC帧格式的结构和含义

第27个分组数据字段的长度小于 46 字节，在数据字段的后面加入整数字节的填充字段Trailer，以保证以太网的 MAC 帧长不小于 64 字节（含FCS）。（注意：最下栏左面的序号为16进制，如0010是16十进制）。填充内容一般常见是连续的0。

4．实验问题

问题一：以太网 V2 MAC 帧格式是怎样的？什么是物理地址？

问题二：根据“计算机网络－实验文件”回答以下问题：

1、 分析第1个分组的MAC帧目标物理地址、源物理地址、封装数据的协议类型，是否有填

充字段？

2、 分析第29个分组的MAC帧目标物理地址、源物理地址、封装数据的协议类型，是否有

填充字段？

3、 分析第21个分组的MAC帧目标物理地址、源物理地址、封装数据的协议类型，是否有

填充字段？

4、 分析第197个分组的MAC帧目标物理、源物理地址、封装数据的协议类型，是否有填充

字段？