[Linux网络编程]以太网封装格式及相关结构体

木草山人声明：

本文非教学资料，不涉及理论。文章只是个人的一些笔记，其中的对与错，我不清楚，因为都是从书上、资料中学到的。虽然做过实践测试，但不保证100%正确。能力有限，错误难免，欢迎指正。

以太网MAC帧有两种标准，一种是IEEE的802.3标准，另外一种是以太网V2标准（注：来自《计算机网络》）。后者用得比较多。

不过，国外的书中找不到MAC帧这种说法，只说“以太网封装格式”。下面这张图片就是从《TCP/IP详解》中截图出来的。图片中的数字表示字节。一个IP数据包范围是46字节~1500字节，这是有根据的。

可以看到，IP包与ARP包是独立的，或者说它们下面的就是以太帧了。传输层（或以上）的各种数据包（报文）就是填充到上面那个图中的第2个框图的“IP数据报”的。

在Linux中，以太网帧头部的结构体如下：

/* 10Mb/s ethernet header */
struct ether_header
{
u_int8_t ether_dhost[ETH_ALEN]; /* destination eth addr */
u_int8_t ether_shost[ETH_ALEN]; /* source ether addr */
u_int16_t ether_type; /* packet type ID field */
} __attribute__ ((__packed__));

其中的ETH_ALEN为6，因为地址为6个字节，共48位——这个地址就是常说的物理地址，或MAC地址。它的第3个成员ether_type是以太帧类型，有如下这些：

/* Ethernet protocol ID's */
#define ETHERTYPE_PUP  0x0200          /* Xerox PUP */
#define ETHERTYPE_SPRITE 0x0500  /* Sprite */
#define ETHERTYPE_IP  0x0800  /* IP */
#define ETHERTYPE_ARP  0x0806  /* Address resolution */
#define ETHERTYPE_REVARP 0x8035  /* Reverse ARP */
#define ETHERTYPE_AT  0x809B  /* AppleTalk protocol */
#define ETHERTYPE_AARP  0x80F3  /* AppleTalk ARP */
#define ETHERTYPE_VLAN  0x8100  /* IEEE 802.1Q VLAN tagging */
#define ETHERTYPE_IPX  0x8137  /* IPX */
#define ETHERTYPE_IPV6  0x86dd  /* IP protocol version 6 */
#define ETHERTYPE_LOOPBACK 0x9000  /* used to test interfaces */

（注：上面2段代码片段来自<net/ethernet.h>）

加粗那三个对应着图上的那三个类型。

其实，对于打豆豆的人员来说，很多硬件相关、底层的东西我们是可以不去关注的。比如，上面的图，就是我们能看的到的，但那些数据包到了物理层，会额外加上8个字节，它是由硬件生成的，不用我们管。——一听到硬件实现、透明这些词，我们很兴奋！因为这些东西不用我们管，多好！

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