欢迎访问 生活随笔！
TAG聚合

生活随笔

当前位置： 首页 > 编程资源 > 编程问答 >内容正文

编程问答

以太网Ethernet解码概述

发布时间：2025/3/21 编程问答 33 豆豆
生活随笔 收集整理的这篇文章主要介绍了 以太网Ethernet解码概述 小编觉得挺不错的,现在分享给大家,帮大家做个参考.

目录

    • 1. 申明
    • 2. 目的
    • 3. 背景知识
      • 3.1 Ethernet协议的作用和历史
      • 3.2 Ethernet承载IP的例子
    • 4. 代码demo
    • 5. 专栏知识链接
    • 6. 写在最后

1. 申明

本文章属于原创，其中参考的代码及文章在结尾处标明，侵删。

2. 目的

本文是为了解析Ethernet协议及其上层承载的协议所写demo。

3. 背景知识

3.1 Ethernet协议的作用和历史

  • 以太网是使用最广泛的局域网技术。由于其简单、成本低、可扩展性强、与IP网能够很好地结合等特点，以太网技术的应用正从企业内部网络向公用电信网领域迈进。以太网接入是指将以太网技术与综合布线相结合，作为公用电信网的接入网，直接向用户提供基于IP的多种业务的传送通道。以太网技术的实质是一种二层的媒质访问控制技术，可以在五类线上传送，也可以与其它接入媒质相结合，形成多种宽带接入技术。以太网与电话铜缆上的VDSL相结合，形成EoVDSL技术；与无源光网络相结合，产生EPON技术；在无线环境中，发展为WLAN技术。
  • 以太网技术作为数据链路层的一种简单、高效的技术，以其为核心，与其它物理层技术相结合，形成以太网技术接入体系。EoVDSL方式结合了以太网技术和VDSL技术的特点，与ADSL和（五类线上的）以太网技术相比，具有一定的潜在优势。WLAN技术的应用不断推广，EPON技术的研究开发正取得积极进展。随着上述“可运营、可管理”相关关键技术问题的逐步解决，以太网技术接入体系将在宽带接入领域得到更加广泛的应用。
  • 同时，以太网技术的应用正在向城域网领域扩展。IEEE802．17RPR技术在保持以太网原有优点的基础上，引入或增强了自愈保护、优先级和公平算法、OAM等功能，是以太网技术的重要创新。对以太网传送的支持，成为新一代SDH设备（MSTP）的主要特征。10G以太网技术的迅速发展，推动了以太网技术在城域网范围内的广泛应用，WAN接口（10Gbase－W）的引入为其向骨干网领域扩展提供了可能。
  • 总之，以太网技术由于其简单、低成本、易扩展的优势，在用户桌面系统和企业内部网络已非常普及，随着技术的发展创新，其应用领域正逐步向接入网、城域网、甚至广域网/骨干网方面拓展，形成基于IP/Ethernet的端到端无缝连接。

    • 3.2 Ethernet承载IP的例子


    字段含义:

  • Destination/目的字段:标识目标通信方的MAC地址 (6bytes)

  • Source/源字段:标识发送端的MAC地址 (6bytes)

  • Type/类型值:标志上层协议 (2bytes)

    • MAC地址:

  • 所有设备的MAC地址是全球唯一的.

  • MAC地址大小为6字节

  • MAC地址的前半部分被称为"OUI代码"厂商唯一标识符, 后半部分厂商自动分配

    • 4. 代码demo

    #include <stdint.h>/* mac 地址长度 */ #define MAC_ADDR_BTYES_LEN 6 /* ethernet头总长度 */ #define MAC_TOTAL_BTYES_LEN 14 /* 上层承载协议类型 */ #define PROTOCOL_UNKNOW 0 #define PROTOCOL_IPV4 1 #define PROTOCOL_IPV6 2 #define PROTOCOL_MPLS 3 #define PROTOCOL_VLAN 4 #define PROTOCOL_PPPOE 5 #define PROTOCOL_8021AD 6typedef struct {uint8_t dest_addr[MAC_ADDR_BTYES_LEN];uint8_t src_addr[MAC_ADDR_BTYES_LEN];uint16_t next_protocol_type; } st_ethernet_hdr;static inline int get_eth_next_protocol(st_ethernet_hdr *dr) {switch (ntohs(dr->next_protocol_type)) {case 0x0800:return PROTOCOL_IPV4;case 0x86dd:return PROTOCOL_IPV6;case 0x8847:case 0x8848:return PROTOCOL_MPLS;case 0x8100:case 0x9100:return PROTOCOL_VLAN;case 0x8864:return PROTOCOL_PPPOE;case 0x88a8:return PROTOCOL_8021AD;default:return PROTOCOL_UNKNOW;}return PROTOCOL_UNKNOW; }/*解码ethernet协议@param1 pdata: 原始数据pdata的指针@param2 len: 原始数据的长度@return int:PROTOCOL_UNKNOW : faildother value : succeed */ int decode_ethernet(uint8_t *pdata, uint8_t len) {if (UNLIKELY(len < MAC_TOTAL_BTYES_LEN)) {return PROTOCOL_UNKNOW;}st_ethernet_hdr *pethernet = (st_ethernet_hdr *)(pdata);return get_eth_next_protocol(pethernet); }

    划重点: 为了解码Ethernet层，需要传入起始正确的数据和长度，在解码返回值不为PROTOCOL_UNKNOW时，说明解析成功，此时应该在调用函数之后，将指向数据的指针和长度分别偏移MAC_TOTAL_BTYES_LEN，即14bytes，来跳过Ethernet层。

    5. 专栏知识链接

    1. 协议知识概述
    2. H264分辨率解码概述
    3. H265分辨率解码概述

    6. 写在最后

    本文引用了以下文章作者的代码或思路， 并结合了实际项目中的代码整理出的demo，如有问题欢迎指正。

    https://blog.csdn.net/qq_28110727/article/details/96581196

    总结

    以上是生活随笔为你收集整理的以太网Ethernet解码概述的全部内容，希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

    如果觉得生活随笔网站内容还不错，欢迎将生活随笔推荐给好友。