为什么最小以太网数据帧是64字节？
以太网(IEEE 802.3)帧格式:
1，前同步码:7字节0x55，一系列1，0间隔，用于信号同步。
2.帧开始定界符:1字节0x D5(10101011)，表示帧的开始。
3.DA(目的MAC): 6字节。
4.SA(源MAC): 6字节
5.类型/长度:2字节，0 ~ 1500保留为长度字段值，1536 ~ 65535保留为类型字段值(0x0600~0xFFFF)。
6.数据:46 ~ 1500字节
7.帧校验序列(FCS): 4个字节，是通过使用CRC计算从目的MAC到数据域的内容而获得的校验和。
以CSMA/CD作为MAC算法的局域网称为以太网。避免CSMA/CD冲突的方法有:发送前先听，边听边发送，随机延迟后重发。一旦发生冲突，每台主机都必须能够检测到它。还规定了最小传输间隙和最小帧长度，以避免冲突。
考虑以下极端情况:主机发送的帧非常小，两个冲突主机相距很远。就在主机A发送的帧传输到B之前，B开始发送帧。这样，当A的帧到达B时，B检测到冲突并发送冲突信号。如果A的帧在B的冲突信号发送到A之前已经发送，A就不会检测到冲突，误以为已经发送成功。因为信号传播有时间延迟，所以需要一些时间来检测冲突。这就是为什么必须有一个最小帧长度限制。
根据标准，10Mbps以太网使用中继器时，连接最大长度为2500米，最多通过4个中继器。因此，10Mbps以太网帧的最小传输时间为51.2微秒。这期间可以传输的数据是512位，所以也叫512位。这个时间被定义为以太网时隙或冲突时隙。512位= 64字节，这就是为什么最小的以太网帧是64字节。
512位是主机捕获通道的时间。如果主机发送一帧的64个字节还是没有冲突，以后就不会有冲突了，就说主机捕获了通道。由于通道是所有主机共享的，为了避免单个主机占用通道时间过长，以太网帧的最大帧长规定为1500。
当100Mbps以太网的时隙还是512比特时，以太网规定一帧的最小传输时间必须是5.12 μ s。
1000Mbps以太网的时隙增加到512字节，即使用4096位时的4.096μs。
第二条:
2.冲突时隙时间
假设总线的介质长度为s，帧在介质上的传输速度为0.7C(光速)，网络的传输速率为R(bps)。
帧长为L(bps)，tPHY为一个站的物理层时延；？
有:？
碰撞槽时间=2S/0.7C+2tPHY？
因为Lmin/R=碰撞槽时间？
所以:Lmin =(2S/0.7C+2tPHY )×R？
Lmin称为最小帧长。？
碰撞槽时间是以太网中一个极其重要的参数，它有以下特点:？
(1)这是检测冲突所需的最长时间。？
(2)要求帧长有下限。(即最短的帧长度)
(3)发生碰撞时，会出现帧碎片。？
(4)如果发生碰撞，等待一定时间。t=rT .(t是碰撞槽时间)？
2.让我们估计一下最坏情况下检测冲突所需的时间。
(1)A和B是互联网上相距最远的两台主机。设A和B之间的信号传播延迟为τ，设A在t？
当一帧开始发送时，它将在t+τ到达B。如果B在t+τ-ε开始发送一帧，它将在t+τ到达。
检测到冲突并发出阻塞信号。？
(2)阻塞信号将在t+2τ时到达A。因此，A必须在t+2τ时仍在传输才能检测到冲突，那么帧的？
发送时间必须大于2τ。？
(3)根据标准，10Mbps以太网使用中继器时，连接最大长度为2500m，最多通过4个中继器。
本规程规定，对于10Mbps以太网，一帧的最小传输时间必须为51.2μs。？
(3)51.2μs是512位数据在10Mbps以太网速率下的传播时间，通常称为512位时间。这个时间是固定的吗？
意思是以太网时隙。512位=64字节，因此以太网帧的最小长度为512位=64字节。？
2、以太网18字节，我觉得应该是“目的MAC(6)+源MAC(6)+类型(2)+CRC (4)。
3.至于IP最大传输单元1500，只是规定。
第三条:
Lmin/R = 2*S/(0.7*C) + 2*Tphy + n*Tr？
最小帧长？
r-网络速率(10M等。)?
s-冲突域(*2表示一劳永逸，随便画个图)？
c-标准光速(*0.7表示在双绞线中，使用光纤)？
tphy-物理层延迟(*2是因为要经过两台主机的物理层)？
Tr-repeater延迟(一般来说相当于两个物理层的延迟？
原理:？
如图:？
主机a复读机b主机b？
- ?
|?物理层|？|?|?
- ?
|?|?|?|?
+ - +?+ - +?
| & lt-S->；|?
根据以太网媒体访问控制机制，A发出长度为La？
如果收到B返回的碰撞指示，停止发送帧，发送32bit？
010101 ...加强碰撞；而且延迟t = r*T这么长时间；？
其中T = 1/C，r是(0，2^k)内的随机数，k = min(n，10)？
n是这次连续碰撞的次数，如果n太大，就交给上级处理。？
如果我们先指定冲突域s。情况如下:
主机A以R的速度发送，以0.7*C的速度到达B，然后碰撞？
回到a，a * * *的距离是2*S，对应的帧长是Lmin。因为？
如果洛杉矶
冲突指示失去了意义，并且媒体访问控制失败。？
如果先定义Lmin，也可以确定S。？
如IEEE 802.3 Lmin = 64B；设r = 65438+100mbps tphy = 15US？
Tr = 0，则可算出S = 2.3km。
在实际应用中，还要考虑信号在介质上的有效距离。
对于双绞线，有效距离应该小于s，所以会引入直放站来延长？
传输距离，但是可以看出这样会降低s，所以这是一个矛盾。
在设计以太网时应该考虑这一点。
为什么最小以太网帧是64字节？
文章来源:？/thread-12833-1-1 . html？谢谢大家！
大家好。记得之前在论坛上看过关于最小64字节以太网帧的由来。是一个公式，计算出这是CSMA/CD算法检测冲突的最小传输时间，但是我刚刚在论坛上翻了半天，看不出来。哪位大虾能再给小弟解释一下吗？谢谢你
另外在一些资料上看到以太网帧头开销是18字节，但是这是怎么来的呢？因为Dst MAC+Src MAC+Type(长度)只有12字节(注意:这里应该是14字节)，那么另外6个字节从哪里来呢？
最后，以太网为什么规定最大传输单位为1518字节？
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问题很可怕。不要嘲笑我。
1，关于最小字节的原点。
2.冲突时隙时间
假设总线的介质长度为s，帧在介质上的传输速度为0.7C(光速)，网络的传输速率为R(bps)。
帧长为L(bps)，tPHY为一个站的物理层时延；？
有:？
碰撞槽时间=2S/0.7C+2tPHY？
因为Lmin/R=碰撞槽时间？
所以:Lmin =(2S/0.7C+2tPHY )×R？
Lmin称为最小帧长。？
碰撞槽时间是以太网中一个极其重要的参数，它有以下特点:？
(1)这是检测冲突所需的最长时间。？
(2)要求帧长有下限。(即最短的帧长度)
(3)发生碰撞时，会出现帧碎片。？
(4)如果发生碰撞，等待一定时间。t=rT .(t是碰撞槽时间)？
2.让我们估计一下最坏情况下检测冲突所需的时间。
(1)A和B是互联网上相距最远的两台主机。设A和B之间的信号传播延迟为τ，设A在t？
当一帧开始发送时，它将在t+τ到达B。如果B在t+τ-ε开始发送一帧，它将在t+τ到达。
检测到冲突并发出阻塞信号。？
(2)阻塞信号将在t+2τ时到达a。因此，A必须在t+2τ时仍在传输才能检测到冲突，那么帧的？
发送时间必须大于2τ。？
(3)根据标准，10Mbps以太网使用中继器时，最大连接长度为2500米，最多通过4个中继器。
本规程规定，对于10Mbps以太网，一帧的最小传输时间必须为51.2μs。？
(3)51.2μs是512位数据在10Mbps以太网速率下的传播时间，通常称为512位时间。这个时间是固定的吗？
意思是以太网时隙。512位=64字节，因此以太网帧的最小长度为512位=64字节。？
2、以太网18字节，我觉得应该是“目的MAC(6)+源MAC(6)+类型(2)+CRC (4)。
3.至于IP最大传输单元1500，只是规定。
有些会在帧头中包含以太网帧的前导字符。
IEEE 802.3标准第一版于6月24日发布，1983。因为施乐把CSMA/CD上的四项专利交给了IEEE，以极低的价格授权厂商使用相应的专利，所以使用IEEE 802.3标准生产产品不存在专利成本高的问题。随后，802.3标准得到了ANSI和ISO的认可，使得IEEE 802.3标准成为一个开放的权威标准。
虽然发布时间和以太网II标准差不多，IEEE 802.3的标准水平也远高于前者，但在标准发布十多年后，802.3标准在应用上只能和以太网II平分秋色。本质原因是802.3标准中的帧结构必须与802.2标准配合使用，这大大降低了应用的灵活性，显著增加了协议的开销。复杂和低效率使得802.3很难盛行。
1998年，802.3工作组对802.3标准进行了重大修改，最终完成了新版标准IEEE 802.3-2002。802.3标准的2002版对MAC帧结构进行了大幅改进，使其具有以太网II封装的灵活性，从而在应用中完全取代以太网II，使IEEE 802.3-2002标准成为以太网的唯一标准。
自2005年以来，制定了802.3标准的新版本。
802.3-2002标准将以太网的报头结构定义为DA(6)+SA(6)+LEN/TYPE(2)= 14字节。
如果我的回答对你有帮助，希望你能采纳，谢谢！