目錄

• • 1. 申明
  • 2. 目的
  • 3. 背景知識
  • • 3.1 Ethernet協議的作用和歷史
    • 3.2 Ethernet承載IP的例子
  • 4. 代碼demo
  • 5. 專欄知識鏈接
  • 6. 寫在最后

1. 申明

本文章屬于原創，其中參考的代碼及文章在結尾處標明，侵刪。

2. 目的

本文是為了解析Ethernet協議及其上層承載的協議所寫demo。

3. 背景知識

3.1 Ethernet協議的作用和歷史

以太網是使用最廣泛的局域網技術。由于其簡單、成本低、可擴展性強、與IP網能夠很好地結合等特點，以太網技術的應用正從企業內部網絡向公用電信網領域邁進。以太網接入是指將以太網技術與綜合布線相結合，作為公用電信網的接入網，直接向用戶提供基于IP的多種業務的傳送通道。以太網技術的實質是一種二層的媒質訪問控制技術，可以在五類線上傳送，也可以與其它接入媒質相結合，形成多種寬帶接入技術。以太網與電話銅纜上的VDSL相結合，形成EoVDSL技術；與無源光網絡相結合，產生EPON技術；在無線環境中，發展為WLAN技術。

以太網技術作為數據鏈路層的一種簡單、高效的技術，以其為核心，與其它物理層技術相結合，形成以太網技術接入體系。EoVDSL方式結合了以太網技術和VDSL技術的特點，與ADSL和（五類線上的）以太網技術相比，具有一定的潛在優勢。WLAN技術的應用不斷推廣，EPON技術的研究開發正取得積極進展。隨著上述“可運營、可管理”相關關鍵技術問題的逐步解決，以太網技術接入體系將在寬帶接入領域得到更加廣泛的應用。

同時，以太網技術的應用正在向城域網領域擴展。IEEE802．17RPR技術在保持以太網原有優點的基礎上，引入或增強了自愈保護、優先級和公平算法、OAM等功能，是以太網技術的重要創新。對以太網傳送的支持，成為新一代SDH設備（MSTP）的主要特征。10G以太網技術的迅速發展，推動了以太網技術在城域網范圍內的廣泛應用，WAN接口（10Gbase－W）的引入為其向骨干網領域擴展提供了可能。

總之，以太網技術由于其簡單、低成本、易擴展的優勢，在用戶桌面系統和企業內部網絡已非常普及，隨著技術的發展創新，其應用領域正逐步向接入網、城域網、甚至廣域網/骨干網方面拓展，形成基于IP/Ethernet的端到端無縫連接。

3.2 Ethernet承載IP的例子

字段含義:

Destination/目的字段:標識目標通信方的MAC地址 (6bytes)

Source/源字段:標識發送端的MAC地址 (6bytes)

Type/類型值:標志上層協議 (2bytes)

MAC地址:

所有設備的MAC地址是全球唯一的.

MAC地址大小為6字節

MAC地址的前半部分被稱為"OUI代碼"廠商唯一標識符, 后半部分廠商自動分配

4. 代碼demo

#include <stdint.h>/* mac 地址長度 */ #define MAC_ADDR_BTYES_LEN 6 /* ethernet頭總長度 */ #define MAC_TOTAL_BTYES_LEN 14 /* 上層承載協議類型 */ #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; }/*解碼ethernet協議@param1 pdata: 原始數據pdata的指針@param2 len: 原始數據的長度@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); }

劃重點: 為了解碼Ethernet層，需要傳入起始正確的數據和長度，在解碼返回值不為PROTOCOL_UNKNOW時，說明解析成功，此時應該在調用函數之后，將指向數據的指針和長度分別偏移MAC_TOTAL_BTYES_LEN，即14bytes，來跳過Ethernet層。

5. 專欄知識鏈接

1. 協議知識概述
2. H264分辨率解碼概述
3. H265分辨率解碼概述

6. 寫在最后

本文引用了以下文章作者的代碼或思路， 并結合了實際項目中的代碼整理出的demo，如有問題歡迎指正。

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

總結

以上是生活随笔為你收集整理的以太网Ethernet解码概述的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。