OSI 模型的数据链路层（第 2 层）实际上由两个子层组成：媒体访问控制 (MAC) 子层和逻辑链路控制 (LLC) 子层。 MAC 子层控制设备交互。 LLC 子层处理寻址和复用。

网络连接的物理寻址存在于数据链路层。在数据链路层传输的协议单元称为帧（frame）。 数据链路层将数据位组合成称为帧的实体。 以太网等网络拓扑存在于数据链路层。 网络交换机是数据链路层最常见的网络设备。

以太网帧概述

在以太网中，设备使用数据包共享数据。 它们包含除其他外的以太网帧，该帧被分成多个数据集。 这些记录由提供重要信息的二进制代码组成，例如地址、控制信息、有效载荷数据和校验和。

根据以太网标准，以太网帧的结构不同，可能包含更多或更少的数据字段，具体取决于网络协议。

虽然IEEE 802.3标准号称要取代Ethernet II,但由于二者的相似以及Ethernet II作为IEEE 802.3的基础这一事实，通常将这两者均视为以太网。

以太网帧的类型有哪些

目前共有4种类型的以太网帧格式：

• Ethernet II

即DIX 2.0，是Xerox与DEC、Intel在1982年制定的以太网标准帧格式，已成为事实上的以太网帧标准。

• RAW 802.3

Novell在1983年公布的专用以太网标准帧格式。该格式以前当时尚未正式发布的 802.3标准为基础，与后来的IEEE正式发布的802.3标准并不兼容。它只支持IPX/SPX一种协议，只能用在IPX网络。

• IEEE 802.3/802.2 LLC

这是1985年由IEEE正式发布的802.3标准，由Ethernet V2发展而来

• IEEE 802.3/802.2 SNAP

这是1985年IEEE为了保证在802.2 LLC上支持更多的上层协议，同时更好地支持IP协议而发布的标准

以太网帧长度与MTU

最小的以太网帧长度为64字节。最大的以太网帧长度为1518字节。驱动程序要确保帧满足最小帧长度规范的要求，如果某个帧不能满足最小帧长度64字节要求，那么驱动程序必须填充相应的数据字段。

Ethernet II和IEEE 802.3/802.2 SNAP要传输的数据包长度都有一个限制，其最大值分别是1500和1492字节。

链路层的这个特性称作最大传输单元（Maximum Transmission Unit,MTU）。不同类型的网络大多数都有一个上限，如果IP层有一个数据报要传，而且数据长度比链路层的MTU还大，那么IP层就需要进行分片，将数据报分成若干片，让每一片都小于MTU。

通过以太网传输数据时，以太网帧主要负责正确制定规则和成功传输数据包。 本质上，通过以太网发送的数据由帧承载。 以太网帧的大小在 64 字节到 1,518 字节之间，具体取决于要传输的数据的大小。

Ethernet II帧格式

在 OSI 模型中，帧位于数据链路层，负责无错传输和将比特流分成块。

Ethernet II帧比较简单，由以下5个字段组成：

目的地址：长度为6字节，指定目的的主机的数据链路地址。
源地址：长度为6字节，指定发送方的硬件地址。该字段仅仅包含单播地址，不能包含广播或多播地址。
类型：长度为2字节，标识正在使用该帧类型协议。这是由IANA管理的已分配协议以太网类型（Ether Type）编号。

const value_string etype_vals[] = {
	{ 0x0800,                   "IPv4" },
	{ 0x86DD,                 "IPv6" },
	{ 0x8100,                 "802.1Q Virtual LAN" },
	{ 0x0806,                  "ARP" },
	{ 0x872D,                "Cisco Wireless Lan Context Control Protocol" },
	{ 0x8783,                 "Motorola Media Independent Network Transport" },
	{ 0x2452,     "IEEE 802.11 (Centrino promiscuous)" },
	{ 0x0600,              "XNS Internet Datagram Protocol" },
	{ 0x0805,                "X.25 Layer 3" },
	{ 0x0842,                  "Wake on LAN" },
	{ 0x08F0,              "WiMax Mac-to-Mac" },
	{ 0x3E3F,               "EPL_V1" },
	{ 0x8035,               "RARP" },
	{ 0x8038,               "DEC LanBridge" },
	{ 0x809B,                "AppleTalk LLAP bridging" },
	{ 0x80D5,                  "SNA-over-Ethernet" },
	{ 0x80E1,                  "EtherNet/IP Device Level Ring" },
	{ 0x80F3,                 "AARP" },
	{ 0x8137,                  "Netware IPX/SPX" },
	{ 0x0BAD,             "Vines IP" },
	{ 0x0BAF,           "Vines Echo" },
	{ 0x1984,                "Netmon Train" },
	/* Ethernet Loopback */
	{ 0x9000,                 "Loopback" },
	{ 0x885A,              "Foundry proprietary" },
	{ 0x80FF,                  "Wellfleet Compression Protocol" },
	{ 0x8181,                  "Spanning Tree Protocol" },
	/* for ISMP, see RFC 2641, RFC 2642, RFC 2643 */
	{ 0x81FD,                 "Cabletron Interswitch Message Protocol" },
	{ 0x81FF,         "Cabletron SFVLAN 1.8 Tag-Based Flood" },
	/* In www.iana.org/assignments/ethernet-numbers, 8203-8205 description is
	 * Quantum Software.  Now the company is called QNX Software Systems. */
	{ 0x8204,            "QNX 6 QNET protocol" },
	{ 0x8863,               "PPPoE Discovery" },
	{ 0x8864,               "PPPoE Session" },
	{ 0x886C,             "HomePNA, wlan link local tunnel" },
	{ 0x886D,            "Intel ANS probe" },
	{ 0x886F,     "MS NLB heartbeat" },
	{ 0x8870,            "Jumbo LLC" },
	{ 0x8874,            "Broadcom tag" },
	{ 0x887B,             "Homeplug" },
	{ 0x88E1,          "Homeplug AV" },
	{ 0x88E3,                  "MRP" },
	{ 0x88A8,         "802.1ad Provider Bridge (Q-in-Q)" },
	{ 0x88E5,               "802.1AE (MACsec)" },
	{ 0x893A,            "1905.1a Convergent Digital Home Network for Heterogenous Technologies" },
	{ 0x88E7,         "802.1ah Provider Backbone Bridge (mac-in-mac)" },
	{ 0x893F,         "802.1br Bridge Port Extension E-Tag" },
	{ 0x888E,                "802.1X Authentication" },
	{ 0x88C7,          "802.11i Pre-Authentication" },
	{ 0x8847,                 "MPLS label switched packet" },
	{ 0x8848,           "MPLS multicast label switched packet" },
	{ 0x3C07,         "3Com NBP Datagram" },
	{ 0x6000,                  "DEC proto" },
	{ 0x6001,               "DEC DNA Dump/Load" },
	{ 0x6002,               "DEC DNA Remote Console" },
	{ 0x6003,               "DEC DNA Routing" },
	{ 0x6004,                  "DEC LAT" },
	{ 0x6005,             "DEC Diagnostics" },
	{ 0x6006,             "DEC Customer use" },
	{ 0x6007,              "DEC LAVC/SCA" },
	{ 0x8041,             "DEC LAST" },
	{ 0x6558,            "Transparent Ethernet bridging" },
	{ 0x2001,                 "Cisco Group Management Protocol" },
	{ 0x22E5,              "Gigamon Header" },
	{ 0x22EA,                 "802.1Qat Multiple Stream Reservation Protocol" },
	{ 0x88F6,                 "802.1ak Multiple Mac Registration Protocol" },
	{ 0x894F,                  "Network Service Header" },
	{ 0x8988,          "PA HB Backup" },
	{ 0x22F0,                "IEEE 1722 Audio Video Bridging Transport Protocol" },
	{ 0x22F1,                 "Robust Header Compression(RoHC)" },
	{ 0x22F3,                "Transparent Interconnection of Lots of Links" },
	{ 0x22F4,               "Intermediate System to Intermediate System" },
	{ 0x8808,          "MAC Control" },
	{ 0x8809,       "Slow Protocols" },
	{ 0x9021,                "Real-Time Media Access Control" },
	{ 0x9022,                "Real-Time Configuration Protocol" },
	{ 0x8881,     "CDMA2000 A10 Unstructured byte stream" },
	{ 0x8884,                "ATM over Ethernet" },
	{ 0x8892,             "PROFINET" },
	{ 0x8899,              "Realtek Layer 2 Protocols" },
	{ 0x88A2,                  "ATA over Ethernet" },
	{ 0x88A4,                "EtherCAT frame" },
	{ 0x88A1,             "Telkonet powerline" },
	{ 0x88AB,               "ETHERNET Powerlink v2" },
	{ 0x88AD,               "XiMeta Technology" },
	{ 0x889B,           "CSM_ENCAPS Protocol" },
	{ 0x88B5,    "Local Experimental Ethertype 1" },
	{ 0x88B6,    "Local Experimental Ethertype 2" },
	{ 0x88B7, "IEEE 802a OUI Extended Ethertype" },
	{ 0x88B8,       "IEC 61850/GOOSE" },
	{ 0x88B9,         "IEC 61850/GSE management services" },
	{ 0x88BA,          "IEC 61850/SV (Sampled Value Transmission" },
	{ 0x88CA,                 "Transparent Inter Process Communication" },
	{ 0x88CC,                 "802.1 Link Layer Discovery Protocol (LLDP)" },
	{ 0x88D2,                "CDMA2000 A10 3GPP2 Packet" },
	{ 0x891D,              "TTEthernet Protocol Control Frame" },
	{ 0x88D8,              "Circuit Emulation Services over Ethernet (MEF8)" },
	{ 0x88D9,                 "Link Layer Topology Discovery (LLTD)" },
	{ 0x88DC,                 "(WAVE) Short Message Protocol (WSM)" },
	{ 0x88DE,                "VMware Lab Manager" },
	{ 0x8819,             "Cirrus Cobranet Packet" },
	{ 0x8133,                 "Juniper Netscreen Redundant Protocol" },
	{ 0x9104,                 "EERO Broadcast Packet" },
	/*
	 * NDISWAN on Windows translates Ethernet frames from higher-level
	 * protocols into PPP frames to hand to the PPP driver, and translates
	 * PPP frames from the PPP driver to hand to the higher-level protocols.
	 *
	 * Apparently the PPP driver, on at least some versions of Windows,
	 * passes frames for internal-to-PPP protocols up through NDISWAN;
	 * the protocol type field appears to be passed through unchanged
	 * (unlike what's done with, for example, the protocol type field
	 * for IP, which is mapped from its PPP value to its Ethernet value).
	 *
	 * This means that we may see, on Ethernet captures, frames for
	 * protocols internal to PPP, so we list as "Ethernet" protocol
	 * types the PPP protocol types we've seen.
	 */
	{ 0x8021,                       "PPP IP Control Protocol" },
	{ 0xc021,                        "PPP Link Control Protocol" },
	{ 0xc023,                        "PPP Password Authentication Protocol" },
	{ 0x80fd,                        "PPP Compression Control Protocol" },
	{ 0xCAFE,                  "Veritas Low Latency Transport (not officially registered)" },
	{ 0x8902,                  "IEEE 802.1ag Connectivity Fault Management (CFM) protocol" },
	{ 0x8903,                  "Data Center Ethernet (DCE) protocol(Cisco)" },
	{ 0x8906,                 "Fibre Channel over Ethernet" },
	{ 0x890d, "IEEE 802.11 data encapsulation" },
	{ 0x8911,                 "LINX IPC Protocol" },
	{ 0x8914,                  "FCoE Initialization Protocol" },
	{ 0x8917,                  "Media Independent Handover Protocol" },
	{ 0x88EE,                 "Ethernet Local Management Interface (MEF16)" },
	{ 0x88F7,                  "PTPv2 over Ethernet (IEEE1588)" },
	{ 0x88F8,                 "Network Controller Sideband Interface" },
	{ 0x88FB,                  "Parallel Redundancy Protocol (PRP) and HSR Supervision (IEC62439 Part 3)" },
	{ 0x8901,                 "Flow Layer Internal Protocol" },
	{ 0x8915,                 "RDMA over Converged Ethernet" },
	{ 0xD00D,                "Digium TDM over Ethernet Protocol" },
	{ 0x88B4,                  "WAI Authentication Protocol" },
	{ 0x8926,                "VN-Tag" },
	{ 0x892B,               "Schweitzer Engineering Labs Layer 2 Protocol" },
	{ 0x892F,                  "High-availability Seamless Redundancy (IEC62439 Part 3)" },
	{ 0x08FF,                  "AX.25" },
	{ 0x8909,                  "CiscoMetaData" },
	{ 0x8947,        "GeoNetworking" },
	{ 0xC0DE,                  "eXpressive Internet Protocol" },
	{ 0xC0DF,                  "Neighborhood Watch Protocol" },
	{ 0x892D,              "bluecom Protocol" },
	{ 0x9100,             "QinQ: old non-standard 802.1ad" },
	{ 0x99FE,                "Technically Enhanced Capture Module Protocol (TECMP)" },
	{ 0xA0ED,              "6LoWPAN" },
	{ 0xD28B,                 "Arista Timestamp" },
	{ 0xAEFE,                "eCPRI" },
	{ 0xB4E3,            "CableLabs Layer-3 Protocol" },
	{ 0xFFF2,             "Cisco ACI ARP gleaning" },
	{ 0xF1C1,         "802.1CB Frame Replication and Elimination for Reliability" },
	{ 0, NULL }
};

以太网（Ether Type）是以太网帧中的一个重要字段，用来指明应用于帧数据段的协议，即要封装的上层协议类型。
数据（Data）：存储被封装的上层数据，长度在46字节到1500字节之间。
帧校验序列（Frame Check Sequence）：简称FCS，长度为4字节，包含了CRC计算的结果。

Ethernet 802.3 raw 帧格式

Ethernet 802.3 raw又称 Novell Ethernet，它将Ethernet II帧首部中的类型字段变成了长度字段，紧接着用来个内容为十六进制数0xFFFF字段标识Novell以太网类型，数据字段缩小为44~1498个字节。

这个 802.3 数据包的粗略版本，被命名为“以太网 802.3”，是在 IEEE 802.3 标准和流行的 IPX/SPX 协议广泛建立之前由 Novell 提出的，不幸的是，它经常与 IEEE 标准混淆。因此，Novell 在名称中添加了“raw”。

Ethernet IEEE 802.3

以太网 IEEE 802.3 是目前最流行和最广泛使用的 LAN 帧结构。 但是，某些网络和协议需要更多空间来存储特定信息。 因此，存在 IEEE 802.3 帧的变体，为特定信息提供附加数据块，其中包括 SNAP 扩展和 VLAN 标记。

目的服务访问点（Destination Service Access Point）：简称DSAP，用于标识目的协议。如十六进制数0x06代表IP协议数据，十六进制数0xE0代表Novell类型协议数据。
源服务访问点（Source Service Access Point）：简称SSAP，用于指定源协议（通常与目的协议相同）
控制（Control）：指明该帧是无编号格式还是信息/监督格式，一般设为0x03。指明采用无连接服务802.2无编号数据格式。

Ethernet IEEE 802.3 SNAP

Ethernet IEEE 802.3 SNAP帧格式与上述的802.3帧最大的区别是增加了一个5字节SNAP标识。另外，这两个字节DSAP和SSAP字段内容被固定下来，其值为0xAA。控制字段内容也被固定保存下来，其值为十六进制0x03

总结

对于目前存在的4种以太网帧格式，网络设备就是根据上述规定进行识别的，首先识别出Ethernet II帧，如果帧首部源地址后面的两字节（长度、类型字段）的值大于1500，则此帧格式为Ethernet II格式。否则为其他格式。

接着我们在区分其他3种格式，长度字段和类型字段为值0xFFFF，则为Novell Ether(Ethernet 802.3 raw )帧，如果值为0xAAAA,则为Ethernet IEEE 802.3 SNAP，剩下就是IEEE 802.3格式的帧。

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参考：RFC 894、RFC 1042

以太网中包的格式

帧用于表示数据链路层中包的单位，所以在以太网中传输的数据包又被称为以太网帧。在每个分层中都会对所发送的数据附加一个首部。所以在以太网中的包是由网络层中传输的数据加上以太网包首部构成。

以太网帧的格式不止一种
以太网最初是由美国的Xerox公司与前DEC公式设计的一种通信方式，当时命名为Ethernet。之后由IEEE802.3委员会将其规范化。但是这两者之间对以太网帧的格式定义还是有所不同的。因此，IEEE802.3所规范的以太网有时又被称为802.3以太网

以太网帧体格式

802.3以太网帧体格式

上面所描述的都是帧的本体，在帧的本体前还有一段叫做前导码。在前导码和数据中的部分尾为以太网的首部前导码是由数字0，1交替组成，表示一个以太网帧的开始也是接收端网卡能够确保与其同步的标志。

前导码（8个8位字节）

这里最后一个8位字节的末尾为11，叫做SFD域，这个域之后就是帧的本体。
在以太网中对SFD域的定义又有所不同

• 以太网中将最后2比特称为SFD
• 802.3以太网中将最后8比特称为SFD

在目标MAC地址中存放的是目标工作站的物理地址，源MAC地址中存放的是构造以太网帧的发送端的物理地址，类型通常和数据一起传输，它包含用来标识协议类型的编号，用来以太网上一层网络协议的类型，帧尾最后出现的FCS用来检测帧是否有损坏，通过这个字段可以将因受到噪声干扰而损坏的帧丢掉。
IEEE802.3以太网与一般的以太网的首部稍有差异，在以太网中表示类型的字段在802.3以太网中表示帧的长度，此外数据部分前还有LLC和SNAP字段。而标识上一层协议类型的字段就出现在这个字段中。

以上就是以太网帧的格式，如有错误请指出，感激不尽