MAC 帧的格式

以太网 V2 的 MAC 帧由五个字段组成：

• 前两个字段分别为 6 字节长的目的地址和源地址字段。

• 第三个字段是 2 字节的类型字段，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。例如，当类型字段的值是 0x0800 时，就表示上层使用的是 IP 数据报。

• 第四个字段是数据字段 ，其长度在 46 到 1500 字节之间。

• 最后一个字段是 4 字节的帧检验序列 FCS（使用 CRC 检验）。

注意

在以太网 V2 的 MAC 帧格式中，其首部并没有一个帧长度（或数据长度）字段。

因为以太网采用了曼彻斯特编码，曼彻斯特编码的一个重要特点就是：在曼彻斯特编码的每一个码元（不管码元是 1 或 0）的正中间一定有一次电压的转换（从高到低或从低到高）。当发送方把一个以太网帧发送完毕后，就不再发送其他码元了（既不发送 1，也不发送 0）。因此，发送方网络适配器的接口上的电压也就不再变化了。这样，接收方就可以很容易地找到以太网帧的结束位置。在这个位置往前数 4 字节 （FCS 字段长度是 4 字节），就能确定数据字段的结束位置。

当数据字段的长度小于 46 字节时，MAC 子层就会在数据字段的后面加入一个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。为此，上层协议必须具有识别有效的数据字段长度的功能。

当上层使用 IP 协议时，其首部就有一个“总长度”字段。因此，“总长度”加上填充字段的长度，应当等于 MAC 帧数据字段的长度。例如，当 IP 数据报的总长度为 42 字节时，填充字段共有 4 字节。当 MAC 帧把 46 字节的数据上交给 IP 层后，IP 层就把其中最后 4 字节的填充字段丢弃。

IEEE 802.3 标准规定凡出现下列情况之一的即为无效的 MAC 帧：

1. 帧的长度不是整数个字节；

2. 用收到的帧检验序列 FCS 查出有差错；

3. 收到的帧的 MAC 数据字段的长度不在 46～1500 字节之间。

对于检查出的无效 MAC 帧就简单地丢弃。以太网不负责重传丢弃的帧。