一、以太网帧 和 局域网转发数据包 1.局域网转发的原理（基于以太网协议） 1....今天学习的正是以太网技术。 2....【Linux】传输层协议：UDP和TCP 【Linux】网络层协议：IP 二、局域网中的数据碰撞 1.如何解决局域网中的数据碰撞？（碰撞检测和碰撞避免算法） 1....令牌环网碰撞避免的效率和可靠性应该更高一些，但当实际中真正采纳以太网时，才知道以太网是很香的，随后以太网就大面积快速的推广，而令牌环网却慢慢的变得无人问津。...不过我们也有相应的解决方案，那就是HTTPS协议，对数据包中的内容进行加密，下面有我之前写的文章链接，详情可移步。 【Linux】应用层协议：HTTP和HTTPS 2.
Linux以太网驱动架构 linux以太网架构共包含三个部分 1 linux的网络架构 2 以太网mac数据驱动（收发） 3 以太网phy的驱动 linux的网络驱动架构及流程 申请注册及初始化设备 1...ndev->netdev_ops = ðps_netdev_ops; 在这个函数中，我们要做的 1 将sk_buff中传过来的有效数据放入缓冲区 2 将缓冲区的数据通过mac发送出去 以太网...mac数据驱动（收发） 接收 很多芯片都包含mac，以太网mac的收发控制依赖于以太网描述符，以XC7Z020为例 描述符一共由两个32位寄存器组成，包含一个地址和很多的状态控制器。...描述符可以有很多个，将描述符的首地址和数量写入寄存器，以太网数据就会通过dma自动将数存入描述符所指向的地址中，一个描述符的地址写满之后处理器会自动继续将数据写入下一个描述中指向的地址。...以太网phy的驱动 phy驱动只要包括phy的初始化，以及网络状态的读取
以太网已经从最开始的10Mbps的速度发展到了今天的100Gbps的速度。以太网最早由美国的Xerox公司设计。...之后，IEEE802.3将以太网进行了标准化。 以太网因不同的通信介质，所以通信速度会有所差异。...以太网是不可靠，面向无连接的服务。以太网将错误的包直接丢弃掉。 以太网帧的前端有一个叫做前导码的部分。它由0,1交替形成，表示一个以太网帧的开始，也是对端网卡能够保持同步的标志。...在这个前导码的末尾是一个叫做SFD的部分，它的值是11，占两位（在IEEE802.3标准中，SFD占8位）。在这之后就是以太网帧本体。前导码和SFD部分一共占据了8字节。 以太网首部占据了14个字节。...在以太网数据帧的末尾还会有一个FCS，它用于检查帧是否损坏。发送端会计算FCS，接收端也会计算FCS。 LLC，SNAP实际上是逻辑链路控制。
什么是以太网接入 AGG：Aggregation 汇聚设备 AN：Access Node 接入设备 HG：Home GateWay 家庭网关 大型园区网接入典型案例 PPPoE基本原理 以太网接入用户的认证...-PPPoE PPPoE协议采用C/S模式，它将PPP帧封装为以太网帧，让PPP帧可以在以太网上进行传输，同时还能让以太网具备PPP的功能 其中PPPoE有两个阶段：Discovery、PPP Session...PPPoE的帧结构 其中payload（载荷）就是我们PPP的帧结构 PPPoE的建立以及协商过程 > Discovery阶段 该阶段主要用来客户端与服务端通过二层广播/单播建立一个虚连接，来确保可以通信 首先是客户端广播发送一个PADI（PPPoE Access Discovery Initiation）报文来寻找我们的服务器 服务器收到报文后...）报文来向客户端确认该请求，并且里面包含了Session ID信息（用来标识一个客户端，来区分不同逻辑点到点链路） > PPP Session阶段 在建立好连接之后，再进行我们的PPP的三个协商阶段
以太网已经发展了40多年，以太网的发展历史大致是以10倍速来进行的，10M、100M、1G、10G、40G、100G，但从近几年开始，以太网不再以10倍阶进，而出现了多样性。为什么会这样? ?...变化与分化 随着应用和需求的多样化，未来以太网演进的方式将与以往不同，单一的演进之路不能满足未来所有需求，以太网应用需要量体裁衣，按需而变。...在数据中心方面，以太网也有了更多选择，尤其是25G以其以上的速率发展。 25G/50G与数据中心 数据中心对于以太网的需求，来自两个最重要的考量，一个是节能，一个是成本。...对25G以太网来说，关键优势是很多组件早已研制完成：因为100G以太网标准就是用4个25Gbps汇聚而成的。所以两种技术所用的组件可大量生产，从而推动价格的下降。...以太网从来没有象今天这样具有多样性，而我们需要以太网的多样性。这将是一个崭新的时代!
PHY 芯片通常带有回环（Loopback）功能，用于 PHY 通信链路的测试。...本文主要讨论三种常用 PHY 芯片的回环功能，并使用 Broadcom 的 B50612D 芯片进行 PHY 回环测试。...以太网帧由 MAC 端发出，PHY 芯片将接收到的帧发回 MAC 端。...通过配置寄存器 00h 和 09h，开启 Local (digital) loopback 功能，寄存器设定值及含义如下： 远端 (模拟) 回环模式用于检查差分线、RJ45 连接器或者以太网线缆的工作情况...2 PHY 回环测试 本次测试所使用的 PHY 芯片为 Broadcom 的 B50612D，回环模式选择内回环模式。
以太网接口示意图如下 图1：以太网接口 如果您的职业生涯大部分时间都在从事 PCB 设计，并且您在计算机接口的布局和布线方面有经验，那么您就知道一件事是正确的：在器件应用说明中会有一些推荐的设计建议...图2：以太网连接器处地平面挖空处理 图3：以太网连接器处保护地和数字地分割处理 图4：以太网连接器处数字地处理 那么哪一个是正确的呢？...以太网布局和地平面的功能 为了进一步了解以太网系统和连接器不同部分下面的接地层的概念，让我们简要介绍一下以太网和RJ45连接器的布线要求。...在非屏蔽电缆上使用屏蔽连接器在抑制电缆中接收到的 EMI 方面没有任何好处，但在实际的以太网系统中也不会造成问题。 千兆以太网和更快的以太网将使用类似的方案，在磁性元件中有四个差分对和共模扼流圈。...对于速度较低的以太网，漏电感将主导噪声传输，因为载波频率较低。相比之下，电容寄生将在更高的以太网速度下占主导地位，因为载波频率更高。
以太网自协商一、自动协商模式自动协商模式是端口根据另一端设备的连接速度和双工模式，自动把它的速度调节到最高的公共水平，即线路两端能具有的最快速度和双工模式。...自动协商标准允许不同以太网标准的设备-从10BasT到1000BaseT，在网络中共存，减少网络不兼容的风险，使以太网可以平滑的向快速以太网和千兆以太网过度。...随着同轴千兆以太网的出现，网络上需要支持三种速率的设备：10M、100M和1000M。为此IEEE提出一种自动协商技术来消除不同技术之间的接口兼容性问题。...随着同轴千兆以太网的出现，网络上需要支持三种速率的设备：10M、100M和1000M。为此IEEE提出一种自动协商技术来消除不同技术之间的接口兼容性问题。...link code word并不是以太网通信结点的有效数据，只被PHY接口模块识别。以太网端口电口工作模式简单介绍。
就目前的车载以太网标准方面，主流标准的是如下几个，目前主要是第二个100BASE-T1：用单对双绞线实现100Mbit/s的数据传输，走的靠前的OEM则使用更快的千兆以太网。...以太网的网络拓扑结构有点对点形式、类似于CAN或LIN的总线形式、链式和星型等形式： 也有由上面几种形式的组合形式： 当然现在多个节点的车载以太网的互联互通需要交换机Switch，Switch的作用如下...在以太网连接线束上，车载以太网与消费用以太网也是不同的，首先消费用以太网的标准主要采用10BASE-2、10/100BASE-TX和1000BASE-T，其中1000BASE-T是使用RJ45接口，需要四对双绞线共...，有时需要转换器，如下： 车载以太网帧结构 以太网帧的格式如下： 以太帧有多种类型，不同类型的帧具有不同的格式和MTU值，但在同种物理媒体上都可同时存在。...以太网Packet: 对于以太网II帧的传输，以太网控制器在开头插入前同步码和起始帧定界符（SFD）,用于指示传输开始。前同步码，开始帧定界符和以太帧的组合称为以太网数据包。
如前所述，最初的实验型以太网工作在2.94Mbps，而DIX规范定义的以太网工作在10Mbps。1982年，DIX联盟发布了以太网的第二个版本，即Ethernet II。...四、以太网工作机制 有了传输介质以后，以太网中的数据就可以借助传输介质进行传输了。以太网采用附加冲突检测的载波帧听多路访问（CSMA/CD）机制，以太网中所有节点都可以看到在网络中发送的所有信息。...五、以太网传输速率分类 以太网是应用最广泛的局域网技术。...根据传输速率的不同，以太网分为标准以太网(10Mbit/s)、快速以太网(100Mbis)千兆以太网(1000Mbs)和万兆以太网(10Gbit/s)，这些以太网都符合IEEE 802.3是兼容的。...1、标准以太网 标准以太网是最早期的以太网，其传输速率为10Mbts，也称为传统以太网。
SOME/IP介绍 如上篇阐述的，车载以太网采用基于 TCP/IP 的网络分层模型，TCP/IP 模型没有对 OSI 的 5~7 层做严格区分，统称为应用层，如上。...SOME/IP (Scalable Service-Oriented MiddlewarE Over IP) ，即“运行于IP之上的可伸缩的面向服务的中间件”，它是车载以太网技术中的核心内容，可用于控制消息及应用数据传输...所谓的分布式应用软件，在这里指的就是“服务”；不同的技术之间，在这里指的就是“不同的平台或操作系统，比如Adaptive AUTOSAR系统等。...因此SOME/IP用于面向服务的通讯，可实现方法复用和扩展、可降低负载（因SOME/IP是在接收方有需求的时候才发送，这种方法的优点在于总线上不会出现过多不必要的数据，从而降低负载。）...并适用于不同操作系统 上篇的最后我们也已经说过了输出的传输过程：数据从应用层到物理层是经过一层一层封装然后传输的，上三层的数据流在传输层被封装成数据段，在网络层数据段被封装成数据报，在数据链路层数据报被封装成数据帧
本篇日记介绍以后将会记录RoCE以太网的哪些重要的特性，方便从整体来把握RoCE的内容。 前提要求是掌握了RDMA基础知识，否则不能继续阅读。...按照个人接触的内容顺序，重点分别有： RDMA over Converged Ethernet模式(RoCE){记录RoCE不同模式下的帧格式，如何调整不同模式，在RDMA技术中如何应用这些模式} Quality...of Service(QoS){记录RoCE体系下主机端与网络端的QoS系统，QoS在应用层，内核和驱动以及网络链路上是怎么实现的} Flow Control(PFC,RQ){记录RoCE网络的流控制方法和优缺点...} Explicit Congestion Notification(ECN)和Quantized Congestion Notification(QCN){记录RoCE网络的拥塞控制方法和底层网络包的实现...} RoCE这些特性将分别在独立的日记中记载，以方便理解。
二、心跳包粗略框架 本次以太网的心跳包结构如下所示： 本次发送 64 个全为0的数据，当然这个数据是自定义的，因此心跳包总长度为118。...(1) 校验和字段清0 假设有一段以太网包前面没有对 IP 校验和字段清0，而是赋了别的值，例如 IP 首部为：45 00 00 30 80 4c 40 00 80 06 b5 2e d3 43 11...可以看到，IP 伪头部包含了 IP 源地址，IP 目的地址，一个字节的 0，协议号和 UDP_len ，在前面做的千兆以太网图像传输项目中 IP 源地址，IP 目的地址，协议号都是固定的，而通过上一篇博客设计的...3、计算的时序安排 ip_checksum 和 udp_checksum 计算完成，该数据填充的位置已经经过，那么就没办法将数据填充到原来填充 0 的位置了，但我们想要将其组成完整的以太网包，这一步是不可避免的...至此，我们组建了以太网发送的心跳包，下一步就可以发送了。 参考资料：威三学院FPGA教程
1998年应该算是一个以太网发展的里程碑吧。...IEEE 802.3ae支持IEEE 802.3标准中定义的最小帧长和最大帧长，不采用CSMA/CD方式，只用全双工方式（千兆以太网和万兆以太网的最小帧长为512字节）。...这是最常见的一种以太网帧格式，也是今天以太网的事实标准，由DEC，Intel和Xerox在1982年公布其标准，主要更改了EthernetV1的电气特性和物理接口，在帧格式上并无变化；Ethernet...以太网MAC由IEEE-802.3以太网标准定义。它实现了数据链路层。最新的MAC同时支持10/100/1000Mbps速率。...在100M以太网速率中，MAC层每个时钟采样一次RXD[1:0]上的数据，在10M以太网速率中，MAC层每10个时钟采样一次RXD[1:0]上的数据，此时物理层接收的每个数据会在RXD[1:0]保留10
大侠可以关注FPGA技术江湖，在“闯荡江湖”、"行侠仗义"栏里获取其他感兴趣的资源，或者一起煮酒言欢。 今天给大侠带来基于FPGA的千兆以太网设计，话不多说，上货。 一、设计概述 ?...FPGA通过ddio_out的IP核将数据单沿转双沿通过TX发送到PHY-A，PHY—B把收到的数据RX通过ddio_in的IP核双沿转单沿给FPGA采集，实现FPGA与PHY的交互通信。...通过FPGA的SDRAM控制模块对SDRAM进行读写和刷新的操作，从而进行数据的存储与读取的操作。...RAM_2k模块描述： 1、位宽24位，深度2K； 2、作用：缓存从SDRAM读出的图片的一行数据； 3、等待数据头包的发送和包间隔，并且进行图像一横数据的分包成帧发送。...frame（成帧）模块的描述： 根据千兆以太网协议（附录）进行帧包的配置，以太网(IEEE 802.3)帧格式： 1、前导码：7字节0x55,一串1、0间隔，用于信号同步 有的说是AA； 2、帧起始定界符
theme: condensed-night-purple 以太网 以太网是一种为多台计算机能够彼此自由和廉价地相互通信而设计的通信技术 以太网原型-网线 以太网最初是通过一根网线连接的，还有一个收发器设备是用来连接不同网线之间信号的...这时的以太网发送的网络包都会被这条网线上的设备接受到，通过携带mac头部也就是地址，计算机会判断是不是属于自己的网络包（判断max头部发送方mac是不是自己的发送方发送的数据）如果不是就丢弃这个包，否则进行处理...c中采用交换式集线器（交换机）的结构连接网络设备，现在采用的以太网结构也是这种，集线器会判断接受发mac地址发送给指定设备，因此网络包只会流向真正处理这个网络包的设备。...以太网性质 尽管以太网经历了数次变迁，但其基本的3个性质至今仍未改变，即将包发送到MAC头部的接收方MAC地址代表的目的地，用发送方MAC地址识别发送方，用以太类型识别包的内容。...因此，大家可以认为具备这3个性质的网络就是以太网 无线局域网 类似以太网不过无线局域网没有以太类型是另外一个属性表示包的内容，所以可以将无线局域网也看成以太网
又重新读了一遍《tcp/ip详解》，又重温了一遍万年知识以太网，为了不能忘却的回忆，我决定原文摘抄一遍。 以太网这个术语是指DEC、Intel和Xerox公司在1982年联合公布的一个标准。...不幸的 是，802.3定义了一个与以太网不同的帧格式。 下图定义了两种不同形式的封装格式： ?...在以太网帧格式中，类型字段之后就是数据，而在802帧格式中，跟随在后面的3字节的802.2LLC和5字节的802.2SNAP。 目的服务访问（DSAP）和源服务访问点（SSAP）的值都设为0xaa。...ctrl字段的值设为3.随后的3个字节org code都设置为0。 再接下来的2个字节类型字段和以以太网帧格式一样。 CRC字段用于帧内后续字节差错的循环冗余码检验。...802.3标准定义的帧和以太网的帧都有最小长度要求。802.3规定数据部分必须至少为38字节，而对于以太网，则要求最少要有46字节。为了保证这一点，必须在不足的空间插入填充字节。
在开发以太网接口的过程中经常看到 MII、RMII、GMII、RGMII等英文缩写名称。在开发接口前，先将这些名词搞清楚。 ?...1 MII MII（Medium Independent Interface）的缩写，翻译成中文是“介质独立接口”，该接口一般应用于以太网硬件平台的MAC层和PHY层之间，MII接口的类型有很多，常用的有...MII支持10兆和100兆的操作，一个接口由14根线组成，它的支持还是比较灵活的，但是有一个缺点是因为它一个端口用的信号线太多 ?...注意，TX_CLK时钟的方向是从PHY侧指向MAC侧的，因此此时钟是由PHY提供的。...2 RMII RMII是简化的MII接口，在数据的收发上它比MII接口少了一倍的信号线，所以它一般要求是50兆的总线时钟，是MII接口时钟的两倍。 ?
当前的网络速度有万兆、2.5万兆、4万兆，甚至10万兆、20万兆……的趋势都已经来了，网络带宽似乎已经不是主要的瓶颈了，而服务器系统和CPU本身逐步转为了制约网络I/O的瓶颈，影响服务器的整体性能。...RDMA功能的工作路径） RDMA作为一种硬件实现的网络传输技术，可以大幅提升网络传输实效，帮助网络IO密集的业务（比如分布式存储、分布式数据库等）获得更低的时延以及更高的吞吐。...以及集群上运行的数据库软件来使用RDMA，可在相同的节点数目下获得更高的性能和更好的延展性。...还有用于RDMA的iSCSI扩展的iSER，充分利用了RDMA的功能。 RDMA的其他早期应用还有通过DAFS的远程文件服务器访问和通过SRP的刀片服务器存储访问。...（5）在高性能数据中心上应用 数据中心、AI训练、云存储等 关于联瑞 深圳市联瑞电子有限公司（简称：深圳联瑞）是一家成立于2006年的专业以太网卡解决方案提供商，是集各种接口以太网网卡研发、生产、销售及服务于一体的科技型企业
实际上，在网卡众多模块运行中，以太网PHY是最大耗电大户，以10兆、百兆、千兆以太网PHY为例，它的耗电量可达450mW~1000mW，也正是因为如此高的耗电量，全球电子通讯“绿色IT”的呼声日益高涨，...节能以太网，也叫做高能效以太网（EEE），是指在低通道利用率时消除空闲信号传递的PHY及介质访问控制（MAC），它对低功耗闲置（LPI）协议具有详细规定，可以实现物理连接两端通过发送信号进行控制，对连接设备进行省电模式的快速调整...随着科技的进步，一种新的以太网节能解决方案被提了出来，那就是以太网供电系统（POE）的节能系统。它通过控制设备的开启和关闭，大量的电能得到节省。...实际上，传统的节能以太网通常每个连接的电能节省不会超过一瓦，而节能以太网供电系统（POE）在同等条件下，可以节能的 电能大约可达到50倍，这是一个飞跃式的发展。...最重要的一点是，该网卡自适应外接设备所需功耗输出，在节能以太网供电技术上不需要更换用电设备，只需要通过升级交换机或者以太网供电中间设备便可以节能电能，这对于很多大型能耗消耗企业，极大的降低了设备成本和运营成本
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