¿Por qué Ethernet tiene una longitud de trama mínima y máxima?

Motivo de la longitud mínima del cuadro

  • Un remitente envía el paquete (trama) y determina si el receptor lo recibió o no al otro lado del canal. Es posible que no se llegue allí principalmente debido a colisiones con otros paquetes en tránsito.

Por lo tanto, debe haber un mecanismo por el cual el remitente sepa si se alcanza o no un paquete en el receptor. Para verificar esto, desea que la cabeza del paquete pase desde un extremo del cable y regrese nuevamente antes de que la cola del paquete finalice la transmisión. Si hay una transmisión que se superpone en cualquier parte del cable, escuchará que choca con su receptor.

Los marcos deben tener al menos 64 bytes de longitud, sin incluir el preámbulo, por lo tanto, si el campo de datos es más corto que 46 bytes, debe ser compensado por el campo Pad

  • En segundo lugar, establecer un tamaño mínimo de trama le permite pasar múltiples ciclos de recepción para verificar las sumas de verificación de las tramas.

Motivo de la longitud máxima del cuadro

  • Cuanto más largo sea el marco máximo permitido, mayor será el retraso máximo en un
    medio compartido Todas las estaciones deben esperar un marco en progreso para
    completar antes de intentar su propia transmisión; marcos más largos significa
    Mayor tiempo de espera.
  • Los cuadros más largos aumentan la probabilidad de que uno o más bits en el
    la trama se recibirá por error, lo que requiere la retransmisión de la
    cuadro. (En el caso extremo, un marco infinitamente largo está * garantizado * para
    contener errores de bit, asegurando que * nunca * sería correctamente
    ¡recibido!)
  • Un marco máximo más largo aumenta el requisito de memoria para una NIC usando
    Un diseño de búfer simple y fijo. Esta es la razón del 1500
    límite de bytes; cuando lo diseñamos (1979), la memoria intermedia era mucho
    más caro de lo que es ahora, y los controladores DMA eran demasiado complejos para
    implementarse en cualquier cosa menos que un chip totalmente personalizado.

Referencias: – Tamaño máximo de trama Ethernet

Ethernet Frame tiene un límite máximo para restringir la gran cantidad de datos que se envían sin ninguna fragmentación. Si uno está enviando un marco demasiado grande sin fragmentación, entonces no es bueno desde el punto de vista de QoS y, por lo tanto, se establece la longitud máxima del marco.

Longitud mínima de trama: incluso si no hay datos, el tamaño mínimo se compensa con el campo de relleno. Esto es esencial para el mecanismo de detección de colisión. El mínimo tiene que ser 64 bytes, que son 46 bytes de datos o carga útil y 18 bytes de encabezado. (Cualquier cosa recibida de menos de 64 bytes se detectará como recibida de la colisión)

Creo que el tamaño mínimo está configurado para tener tiempo para detectar colisiones, lo que no es muy relevante en las redes modernas cuando el semidúplex casi se ha acabado. Es probable que el tamaño máximo se establezca de modo que, para permitir algunas garantías de la verificación 4B FCS, un marco más grande y pierda algunas garantías de FCS o necesite más bytes en FCS.

Half duplex: permite la transmisión de señales en ambas direcciones pero no simultáneamente

FCS- secuencia de verificación de trama

El estándar original Ethernet IEEE 802.3 había establecido el tamaño mínimo de trama Ethernet en 64 bytes y el máximo en 1518 bytes. El máximo se aumentó luego a 1522 bytes para permitir el etiquetado de VLAN.

El tamaño mínimo de una trama de Ethernet que lleva un paquete ICMP es de 74 bytes. Puede probar esto instalando un analizador de paquetes en su escritorio y ejecutando un paquete ping sin opciones a un destino dentro de su red. Generará un paquete de 74 bytes con un encabezado IP de 60 bytes, un encabezado ICMP de 8 bytes y un tamaño de trama de Ethernet. El tamaño máximo admitido es donde puede ajustar las opciones de datos en la carga útil de ICMP para agregar una longitud adicional al paquete. Esto estaría limitado por una Unidad de Transmisión Máxima (MTU).

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