一、以太网帧格式

图8‑12以太网帧格式

表8‑5以太网帧格式说明

类别

字节数

说明

前导码(Preamble)

8

连续 7 个 8’h55 加 1 个 8’hd5,表示一个帧的开始,用于双方设备数据的同步;

目的 MAC 地址

6

存放目的设备的物理地址,即 MAC 地址

源 MAC 地址

6

存放发送端设备的物理地址

类型

2

用于指定协议类型:

0800: IP 协议;

0806: ARP 协议;

8035: RARP 协议;

数据

46~1500

最少 46 字节,不足需要补全 46  字节,例如 IP 协议层就包含在数据

部分,包括其 IP 头及数据。

FCS(帧尾)

4

称为帧校验序列,采用 32 位 CRC 校验,对目的 MAC 地址字段到数据字段进行校验。

二、UDP协议分析

为什么UDP协议在FPGA实现时很受欢迎,最主要一个原因就是简单,简答到什么地步呢?UDP协议只是在IP的数据服务之上增加了复用和分用的功能和查错检验的功能。

图8‑13 UDP协议示意图

从上图简单总结几个UDP的特点:

1、UDP是面向报文的,发送方的UDP只需要对应用数据报文添加相关首部后就向下交付,这个过程UDP对应用层交下来的数据报文,既不合并也不进行拆分,而是保留这些报文的边界;

2、UDP 是无连接的,从图中可以看出,UDP只是对应用数据添加首部后便以以太网帧格式进行发送,发送前不需要建立连接(发送数据结束时也没有连接可释放),减少了开销和发送数据之前的时延;

3、UDP 使用尽最大努力交付,即不保证可靠交付,主机不需要维持复杂的连接状态表;

4、UDP 没有拥塞控制,从上面可以看出,由于源主机只是进行发送(或接收),而不进行复杂的连接,从而网络出现的拥塞也不会使源主机的发送速率降低。(说白了,就是发送时我不管数据能不能被准确接收,接收时也不管数据是否准确)这对某些实时应用是很重要的;

5、UDP 支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信;

6、UDP 的首部开销小,只有8个字节,比 TCP 的20个字节的首部要短。这就在产生首部时减少很多时间。

端口分用

上面提到UDP支持一对多交互通信,也就是端口分用。当运输层从 IP 层收到 UDP 数据报时,就根据首部中的目的端口,把 UDP 数据报通过相应的端口,上交最后的终点——应用进程:

图8‑14 UDP基于端口的应用

如果接受方 UDP 发现收到的报文中的目的端口号不正确(即不存在对应于该端口号的应用程序),就丢弃该报文,并由网际控制报文协议 ICMP 发送“端口不可达”差错报文给发送方

UDP 的首部格式

用户数据报 UDP 有两个字段:数据字段和首部字段。首部字段很简单,只有8个字节,由四个字段组成,每个字段都是两个字节

首部字段

源端口源端口号。在需要对方回信时。不需要时可用全0

目的端口目的端口号。这在终点交付报文时必须使用

长度 UDP 用户数据报的长度,其最小值是8(仅有首部)

检验和检测 UDP 用户数据报在传输中是否有错。有错就丢弃

伪首部

UDP 用户数据报首部中检验和的计算方法有些特殊。在计算检验和时,要在 UDP 用户数据报之前增加 12 个字节的伪首部。所谓“伪首部”是因为这种伪首部并不是 UDP 用户数据报真正的首部。只是在计算检验和时,临时添加在 UDP 用户数据报前面,得到一个临时的 UDP 用户数据报。检验和就是按照这个临时用户数据报来计算的。伪首部既不向下传也不向上递交,而仅仅是为了计算检验和。

图8‑15 UDP用户数据报的首部和伪首部

三、参考资料

1、https://mp.weixin.qq.com/s/EJOdYYI8l7TCD2l1bdy3MA

010 FPGA千兆网UDP通信【转载】的更多相关文章

  1. FPGA千兆网UDP协议实现

    接着上一篇百兆网接口的设计与使用,我们接着来进行FPGA百兆网UDP(User Datagram Protocol)协议的设计. 1)UDP简介 在此,参考博主夜雨翛然的博文“https://www. ...

  2. 011 FPGA千兆网TCP通信【转载】

    一.LWIP 首先通过上面的简单分析,我们应该很清楚一件事:TCP协议很复杂,光握手过程就需要"三次握手.四次挥手"的复杂过程,不是特别适合FPGA的纯逻辑实现,因为用FPGA实现 ...

  3. AC6102 开发板千兆以太网UDP传输实验2

    AC6102 开发板千兆以太网UDP传输实验 在芯航线AC6102开发板上,设计了一路GMII接口的千兆以太网电路,通过该以太网电路,用户可以将FPGA采集或运算得到的数据传递给其他设备如PC或服务器 ...

  4. AC6102 开发板千兆以太网UDP传输实验

    AC6102 开发板千兆以太网UDP传输实验 在芯航线AC6102开发板上,设计了一路GMII接口的千兆以太网电路,通过该以太网电路,用户可以将FPGA采集或运算得到的数据传递给其他设备如PC或服务器 ...

  5. 千兆网数据CRC检验和过滤

    项目简述 本次项目在计算机将图像数据信息通过千兆网发送给FPGA后,由于接收到的数据可能混乱和无效,需要对数据CRC校验和无效包过滤. 项目原理及框图 对iddr_ctrl模块的输入数据和使能信号,分 ...

  6. Dalsa Sherlock 直连千兆网相机(通用驱动)

    支持 Sherlock 7.1.7.2,用于千兆网相机与 Sherlock 的连接. 可适用于很多厂商的相机,如:巴斯勒(Basler),JAI,堡盟相机(Baumer),灰点相机(Point Gre ...

  7. linux fedora 14(内核2.6.35.6) PF_RING+libpcap 极速捕获千兆网数据包,不丢包

    前面讲到了libpcap 捕获数据包,尤其在千兆网的条件下,大量的丢包,网上搜索好久,大概都是PF_PACKET +MMAP,NAPI,PF_RING之类的方法,我对PF_RING+libpcap进行 ...

  8. 华为S5700S-52P-LI-AC千兆网管交换机web登录界面配置

    研究一下午,包装附的说明书根本就是错误的,通过技术售后和官方的文档结合,总算可以登录交换机的web管理界面. 首先需要使用通讯控制线缆(包装中附)连接电脑和交换机,一头接交换机的Console口,一头 ...

  9. 迅为双核imx6DL核心板_ARM定制专家_Cortex SATA 千兆网 4G GPS

    核心板参数 尺寸:51mm*61mm CPU:Freescale Cortex-A9 双核精简版 i.MX6DL,主频 1.2 GHz 内存:1GB DDR3 存储:8GB EMMC 存储 EEPRO ...

随机推荐

  1. 1.3.2、通过Cookie匹配

    server: port: 8080 spring: application: name: gateway cloud: gateway: routes: - id: guo-system4 uri: ...

  2. Message /index.jsp (line: [17], column: [45]) The JSP specification requires that an attribute name is preceded by whitespace

    Error: Message /index.jsp (line: [17], column: [45]) The JSP specification requires that an attribut ...

  3. Ubuntu命令总结

    sudo apt-get update 系统更新 shutdown -h now 关闭服务器 shutdown -r now 重启服务器 uname -a ubuntu中查看内核版本的命令 gedit ...

  4. Linux中ftp服务器搭建

    一.FTP工作原理 (1)FTP使用端口 [root@localhost ~]# cat /etc/services | grep ftp ftp-data 20/tcp #数据链路:端口20 ftp ...

  5. ctf之抄错的字符

    题目信息如图所示 得知该题为密码学问题 像英文的字母有 i=1,g=9,s=5,z=2 还有部分小写抄成了大写,搜索一段php代码测试 <?php $list=[]; function fun( ...

  6. C语言:常量写法

    float a=7.5f;  //7.5为浮点数 long b=100L;  //100为长整数 int c=0123;// 0123为8进制数 int d=0x123;//0x123为16进制数

  7. .Net Core with 微服务 - Polly 服务降级熔断

    在我们实施微服务之后,服务间的调用变的异常频繁.多个服务之间可能是互相依赖的关系.某个服务出现故障或者是服务间的网络出现故障都会造成服务调用的失败,进而影响到某个业务服务处理失败.某一个服务调用失败轻 ...

  8. LeetCode通关:听说链表是门槛,这就抬脚跨门而入

    分门别类刷算法,坚持,进步! 刷题路线参考:https://github.com/youngyangyang04/leetcode-master       https://github.com/ch ...

  9. Lesson 12 Life on a desert island

    Lesson 12 Life on a desert island desert island ['dezət 'ailənd] n. 荒岛 uninhabited island coral isla ...

  10. ML - 常用数学符号

    关系运算符: ±:\pm ×:\times ÷:\div ∣:\mid ∤:\nmid ⋅:\cdot ∘:\circ ∗:\ast ⨀:\bigodot ⨂:\bigotimes ⨁:\bigopl ...