ईथरनेट फ्रेम

कंप्यूटर नेटवर्किंग में, ईथरनेट फ्रेम डेटा लिंक परत प्रोटोकॉल डेटा इकाई है और अंतर्निहित ईथरनेट भौतिक परत परिवहन तंत्र का उपयोग करता है। दूसरे शब्दों में, ईथरनेट लिंक पर डेटा यूनिट ईथरनेट फ्रेम को उसके पेलोड के रूप में परिवहन करती है।

ईथरनेट फ्रेम प्रस्तावना और स्टार्ट फ्रेम सीमांकक (SFD) से पहले होता है, जो भौतिक परत पर ईथरनेट पैकेट के दोनों भाग होते हैं। प्रत्येक ईथरनेट फ्रेम ईथरनेट हेडर से प्रारम्भ होता है, जिसमें इसके पहले दो क्षेत्रों के रूप में गंतव्य और स्रोत मैक पते सम्मिलित होते हैं। फ़्रेम का मध्य भाग पेलोड डेटा है जिसमें फ़्रेम में किए गए अन्य प्रोटोकॉल (उदाहरण के लिए, इंटरनेट प्रोटोकॉल) के लिए कोई हेडर सम्मिलित है। फ्रेम एक फ्रेम जाँच अनुक्रम (FCS) के साथ समाप्त होता है, जो एक 32-बिट चक्रीय अतिरेक जांच है जिसका उपयोग डेटा के किसी भी पारवहन (इन-ट्रांजिट) उल्लंघन का पता लगाने के लिए किया जाता है।

संरचना
तार पर डेटा पैकेट और उसके पेलोड के रूप में फ्रेम में बाइनरी डेटा होता है। ईथरनेट सबसे महत्वपूर्ण ऑक्टेट (बाइट) के साथ डेटा को पहले प्रसारित करता है; हालांकि, प्रत्येक ऑक्टेट के भीतर, सबसे कम महत्वपूर्ण बिट पहले प्रेषित होता है।

ईथरनेट फ्रेम की आंतरिक संरचना आईईईई (IEEE) 802.3 में निर्दिष्ट है। नीचे दी गई तालिका 1500 ऑक्टेट के एमटीयू (MTU) तक के पेलोड आकार के लिए पूरे ईथरनेट पैकेट और अंदर के फ्रेम को दिखाती है, जैसा कि प्रेषित किया गया है। गिगाबिट ईथरनेट के कुछ कार्यान्वयन और ईथरनेट के अन्य उच्च-गति संस्करण बड़े फ़्रेमों का समर्थन करते हैं, जिन्हें जंबो फ़्रेम के रूप में जाना जाता है।

वैकल्पिक 802.1Q टैग फ़्रेम में अतिरिक्त स्थान की खपत करता है। उपरोक्त तालिका में इस विकल्प के लिए फ़ील्ड आकार कोष्ठक में दिखाए गए हैं। IEEE 802.1ad (Q-in-Q) प्रत्येक फ्रेम में एकाधिक टैग की अनुमति देता है। यह विकल्प यहाँ सचित्र नहीं है।

प्रस्तावना और प्रारंभ फ्रेम परिसीमक


ईथरनेट पैकेट सात-ऑक्टेट प्रस्तावना और एक-ऑक्टेट प्रारम्भ फ्रेम परिसीमक (SFD) के साथ प्रारम्भ होता है।

प्रस्तावना में 1 और 0 बिट्स के वैकल्पिक 56-बिट (सात-बाइट) पैटर्न होते हैं, जिससे नेटवर्क पर डिवाइस आसानी से अपने रिसीवर घड़ियों को समक्रमिक कर सकती हैं, बिट-स्तरीय समकालन प्रदान कर सकते हैं। इसके बाद एसएफडी (SFD) द्वारा बाइट-लेवल समकालन प्रदान किया जाता है और नए इनकमिंग फ्रेम को चिह्नित किया जाता है। बड़े प्रतीकों के स्थान पर क्रमिक बिट्स को प्रसारित करने वाले ईथरनेट रूपांतर के लिए, फ्रेम के एसएफडी भाग के साथ प्रस्तावना के लिए (अनकोडेड) ऑन-द-वायर बिट पैटर्न 10101010 10101010 10101010 10101010 10101010 10101010 10101010 10101011 है- अनुभाग बिट को बाएं से दाएं क्रम में प्रेषित किया जाता है।

एसएफडी आठ-बिट (एक-बाइट) मान है जो प्रस्तावना के अंत को चिह्नित करता है, जो ईथरनेट पैकेट का प्रथम क्षेत्र है, और ईथरनेट फ्रेम के प्रारम्भ को इंगित करता है। एसएफडी प्रस्तावना के बिट पैटर्न को तोड़ने और वास्तविक फ्रेम के प्रारम्भ को संकेत देने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एसएफडी के तुरंत बाद गंतव्य मैक एड्रेस आता है, जो ईथरनेट फ्रेम में प्रथम क्षेत्र है। एसएफडी बाइनरी अनुक्रम 10101011 (0xD5, ईथरनेट एलएसबी प्रथम बिट क्रम में दशमलव 213) है।

ईथरनेट मैक को भौतिक माध्यम से जोड़ने के लिए भौतिक परत संप्रेषी अभिग्राही परिपथिकी (लघु के लिए पीएचवाई (PHY)) की आवश्यकता होती है। पीएचवाई और मैक के बीच का संबंध भौतिक माध्यम से स्वतंत्र है और मीडिया स्वतंत्र इंटरफ़ेस वर्ग (MII, GMII, RGMII, SGMII, XGMII) से बस का उपयोग करता है। फास्ट ईथरनेट संप्रेषी अभिग्राही चिप्स एमआईआई (MII) बस का उपयोग करते हैं, जो चार-बिट (एक निबल) चौड़ी बस है, इसलिए प्रस्तावना को 0x5 के 14 उदाहरणों के रूप में दर्शाया गया है, और एसएफडी 0x5 0xD (निबल्स के रूप में) है। गिगाबिट ईथरनेट संप्रेषी अभिग्राही चिप्स जीएमआईआई (GMII) बस का उपयोग करते हैं, जो आठ-बिट चौड़ा इंटरफ़ेस है, इसलिए एसएफडी द्वारा अनुसरण किया जाने वाला प्रस्तावना क्रम 0x55 0x55 0x55 0x55 0x55 0x55 0x55 0xD5 (बाइट्स के रूप में) होगा।

हेडर
हेडर में गंतव्य और स्रोत मैक पते (प्रत्येक लंबाई में छह ऑक्टेट), ईथर प्रकार क्षेत्र और वैकल्पिक रूप से, एक IEEE 802.1Q टैग या IEEE 802.1ad टैग सम्मिलित हैं।

ईथरटाइप क्षेत्र दो ऑक्टेट लंबा है और इसका उपयोग दो अलग-अलग उद्देश्यों के लिए किया जा सकता है। 1500 और उससे नीचे के मान का अर्थ है कि इसका उपयोग ऑक्टेट में पेलोड के आकार को इंगित करने के लिए किया जाता है, जबकि 1536 और उससे अधिक के मान इंगित करते हैं कि यह ईथरप्रकार के रूप में उपयोग किया जाता है, यह इंगित करने के लिए कि कौन सा प्रोटोकॉल फ्रेम के पेलोड में समझाया गया है। जब ईथर प्रकार के रूप में उपयोग किया जाता है, तो फ़्रेम की लंबाई इंटरपैकेट गैप के स्थान और मान्य फ़्रेम जाँच अनुक्रम (FCS) द्वारा निर्धारित की जाती है।

IEEE 802.1Q टैग या IEEE 802.1ad टैग, यदि उपस्थित है, एक चार-ऑक्टेट क्षेत्र है जो आभासी लैन (वीएलएएन) सदस्यता और IEEE 802.1p प्राथमिकता को इंगित करता है। टैग के पहले दो ऑक्टेट को टैग प्रोटोकॉल पहचानकर्ता (टीपीआईडी) कहा जाता है और ईथरप्रकार क्षेत्र के रूप में दोगुना होता है जो दर्शाता है कि फ्रेम या तो 802.1Q या 802.1ad टैग किया गया है। 802.1Q 0x8100 के टीपीआईडी (TPID) ​​का उपयोग करता है। 802.1ad 0x88a8 के टीपीआईडी ​​का उपयोग करता है।

पेलोड
पेलोड चर-लंबाई वाला क्षेत्र है। इसका न्यूनतम आकार 64 ऑक्टेट (बाइट्स) के न्यूनतम फ्रेम संचरण की आवश्यकता से नियंत्रित होता है। हेडर और एफसीएस (FCS) को ध्यान में रखते हुए, 802.1Q टैग उपस्थित होने पर न्यूनतम पेलोड 42 ऑक्टेट और अनुपस्थित होने पर 46 ऑक्टेट होता है। जब वास्तविक पेलोड न्यूनतम से कम होता है, तो उसके अनुसार पैडिंग ऑक्टेट जोड़े जाते हैं। आईईईई मानक 1500 ऑक्टेट्स का अधिकतम पेलोड निर्दिष्ट करते हैं। गैर-मानक जंबो फ्रेम उन्हें समर्थन देने के लिए बनाए गए नेटवर्क पर बड़े पेलोड की अनुमति देते हैं।

फ़्रेम जाँच अनुक्रम
फ़्रेम जाँच अनुक्रम (FCS) एक चार-ऑक्टेट चक्रीय अतिरेक जाँच (CRC) है जो प्राप्तकर्ता की ओर से प्राप्त पूरे फ़्रेम के भीतर विकृत डेटा का पता लगाने की अनुमति देता है। मानक के अनुसार, एफसीएस मान की गणना संरक्षित मैक फ़्रेम क्षेत्रों के कार्य के रूप में की जाती है: स्रोत और गंतव्य पता, लंबाई/प्रकार क्षेत्र, मैक क्लाइंट डेटा और पैडिंग (अर्थात, एफसीएस को छोड़कर सभी क्षेत्र)।

मानक के अनुसार, यह गणना बाएं स्थानांतरण सीआरसी (CRC)-32 (बहुपद = 0x4C11DB7, प्रारंभिक CRC = 0xFFFFFFFF, CRC पोस्ट पूरक है, सत्यापित मान = 0x38FB2284) एल्गोरिथम का उपयोग करके की जाती है। मानक बताता है कि डेटा सबसे महत्वपूर्ण बिट (बिट 0) पहले प्रसारित किया जाता है, जबकि एफसीएस सबसे महत्वपूर्ण बिट (बिट 31) पहले प्रसारित होता है। एक विकल्प सही स्थानांतरण सीआरसी -32 (बहुपद = 0xEDB88320, प्रारंभिक सीआरसी = 0xFFFFFFFF, सीआरसी पोस्ट पूरक है, सत्यापित मान = 0x2144DF1C) का उपयोग करके सीआरसी की गणना करना है। जिसके परिणामस्वरूप सीआरसी होगा जो एफसीएस का थोड़ा उलटा है, और डेटा और सीआरसी दोनों को कम से कम महत्वपूर्ण बिट पहले प्रसारित करता है, जिसके परिणामस्वरूप समान प्रसारण होता है।

मानक बताता है कि प्राप्तकर्ता को नए एफसीएस की गणना करनी चाहिए क्योंकि डेटा प्राप्त होता है और फिर प्राप्त एफसीएस की तुलना उस एफसीएस से करें जिसे प्राप्तकर्ता ने गणना की है। विकल्प प्राप्त डेटा और एफसीएस दोनों पर सीआरसी की गणना करना है, जिसके परिणामस्वरूप निश्चित गैर-शून्य "सत्यापन" मान होगा। (नतीजा गैर-शून्य है क्योंकि सीआरसी सीआरसी पीढ़ी के दौरान पोस्ट पूरक है)। चूंकि डेटा पहले कम से कम महत्वपूर्ण बिट प्राप्त होता है, और डेटा के बफर ऑक्टेट से बचने के लिए, प्राप्तकर्ता प्रायः सही स्थानांतरण सीआरसी -32 का उपयोग करता है। यह "सत्यापित" मान (कभी-कभी "जादुई जांच" कहा जाता है) 0x2144DF1C बनाता है।

हालांकि, तार्किक रूप से सही स्थानांतरण सीआरसी का हार्डवेयर कार्यान्वयन सीआरसी की गणना के आधार के रूप में बाएं स्थानांतरण रेखीय फीडबैक शिफ्ट रजिस्टर का उपयोग कर सकता है, बिट्स को उल्टा कर सकता है और परिणामस्वरूप 0x38FB2284 का सत्यापन मान हो सकता है। चूँकि सीआरसी का पूरक गणना के बाद और संचरण के दौरान किया जा सकता है, हार्डवेयर रजिस्टर में जो रहता है वह गैर-पूरक परिणाम है, इसलिए दाएं स्थानांतरण कार्यान्वयन के लिए अवशेष 0x2144DF1C = 0xDEBB20E3 का पूरक होगा, और बाएं स्थानांतरण कार्यान्वयन के लिए, 0x38FB2284 = 0xC704DD7B का पूरक होगा।

फ्रेम का अंत - भौतिक परत
फ्रेम के अंत को प्रायः भौतिक परत पर डेटा-स्ट्रीम प्रतीक के अंत या वाहक संकेत की क्षति द्वारा इंगित किया जाता है उदाहरण 10BASE-T है, जहां प्राप्तकर्ता स्टेशन वाहक की क्षति से प्रेषित फ्रेम के अंत का पता लगाता है। बाद की भौतिक परतें अस्पष्टता से बचने के लिए डेटा के स्पष्ट अंत या स्रोत प्रतीक या अनुक्रम के अंत का उपयोग करती हैं, विशेष रूप से जहां वाहक लगातार फ्रेम के बीच भेजा जाता है इसकी 8b/10b एन्कोडिंग योजना के साथ गिगाबिट ईथरनेट उदाहरण है जो विशेष प्रतीकों का उपयोग करता है जो फ्रेम के प्रेषित होने से पहले और बाद में प्रेषित होते हैं।

इंटरपैकेट गैप - भौतिक परत
इंटरपैकेट गैप (IPG) पैकेट के बीच निष्क्रिय समय है। एक पैकेट भेजे जाने के बाद, अगले पैकेट को प्रेषित करने से पहले ट्रांसमीटरों को कम से कम 96 बिट्स (12 ऑक्टेट) निष्क्रिय लाइन स्थिति संचारित करने की आवश्यकता होती है।

प्रकार
ईथरनेट फ्रेम कई प्रकार के होते हैं:


 * ईथरनेट II फ्रेम, या ईथरनेट संस्करण 2, या DIX फ्रेम आज उपयोग में आने वाला सबसे आम प्रकार है, क्योंकि इसे अक्सर इंटरनेट प्रोटोकॉल द्वारा सीधे उपयोग किया जाता है।
 * नोवेल कच्चा IEEE 802.3 गैर-मानक भिन्नता फ्रेम
 * IEEE 802.2 तार्किक लिंक नियंत्रण  (LLC) फ्रेम
 * IEEE 802.2 सबनेटवर्क एक्सेस प्रोटोकॉल (SNAP) फ्रेम

विभिन्न फ्रेम प्रकारों के अलग-अलग प्रारूप और अधिकतम संचरण इकाई मान होते हैं, लेकिन एक ही भौतिक माध्यम पर सह-अस्तित्व में हो सकते हैं। दाईं ओर दी गई तालिका के आधार पर फ़्रेम प्रकारों के बीच अंतर संभव है।

इसके अलावा, सभी चार ईथरनेट फ्रेम प्रकारों में वैकल्पिक रूप से IEEE 802.1Q टैग शामिल हो सकता है ताकि यह पता लगाया जा सके कि यह किस VLAN से संबंधित है और इसकी प्राथमिकता (सेवा की गुणवत्ता)। यह एनकैप्सुलेशन IEEE 802.3ac विनिर्देशन में परिभाषित किया गया है और अधिकतम फ्रेम को 4 ऑक्टेट से बढ़ाता है। IEEE 802.1Q टैग, यदि मौजूद है, स्रोत पता और EtherType या लंबाई क्षेत्र के बीच रखा गया है। टैग के पहले दो ऑक्टेट 0x8100 के टैग प्रोटोकॉल आइडेंटिफ़ायर (TPID) मान हैं। यह टैग न किए गए फ्रेम में ईथर टाइप/लंबाई क्षेत्र के समान स्थान पर स्थित है, इसलिए 0x8100 के ईथर टाइप मान का मतलब है कि फ्रेम टैग किया गया है, और वास्तविक ईथर टाइप/लंबाई क्यू-टैग के बाद स्थित है। TPID के बाद टैग नियंत्रण सूचना (TCI) (IEEE 802.1p प्राथमिकता (सेवा की गुणवत्ता) और VLAN आईडी) वाले दो ऑक्टेट हैं। ऊपर वर्णित प्रकारों में से एक का उपयोग करके क्यू-टैग को बाकी फ्रेम द्वारा पीछा किया जाता है।

ईथरनेट द्वितीय
ईथरनेट II फ़्रेमिंग (DIX ईथरनेट के रूप में भी जाना जाता है, जिसका नाम डिजिटल उपकरण निगम, इंटेल और ज़ीरक्सा के नाम पर रखा गया है, जो इसके डिज़ाइन में प्रमुख भागीदार हैं ), एक ईथरनेट फ्रेम (दूरसंचार) में दो-ऑक्टेट ईथर टाइप फ़ील्ड को परिभाषित करता है, जो गंतव्य और स्रोत मैक पते से पहले होता है, जो फ्रेम डेटा द्वारा एक ऊपरी परत प्रोटोकॉल एनकैप्सुलेशन (नेटवर्किंग) की पहचान करता है। सबसे विशेष रूप से, 0x0800 का एक ईथर टाइप मान इंगित करता है कि फ्रेम में इपवश 4 डेटाग्राम होता है, 0x0806 एक पता समाधान प्रोटोकॉल डेटाग्राम इंगित करता है, और 0x86DD इपवच 6 डेटाग्राम इंगित करता है। देखना अधिक जानकारी के लिए।

जैसा कि यह उद्योग-विकसित मानक एक औपचारिक IEEE मानकीकरण प्रक्रिया से गुज़रा, EtherType फ़ील्ड को नए 802.3 मानक में (डेटा) लंबाई फ़ील्ड में बदल दिया गया। चूंकि प्राप्तकर्ता को अभी भी फ्रेम की व्याख्या करने के बारे में जानने की जरूरत है, इसलिए मानक को लंबाई का पालन करने और प्रकार निर्दिष्ट करने के लिए IEEE 802.2 हेडर की आवश्यकता होती है। कई वर्षों बाद, 802.3x-1997 मानक, और 802.3 मानक के बाद के संस्करणों को औपचारिक रूप से दोनों प्रकार के फ़्रेमिंग के लिए अनुमोदित किया गया। ईथरनेट II फ़्रेमिंग ईथरनेट लोकल एरिया नेटवर्क में सबसे आम है, इसकी सादगी और कम ओवरहेड के कारण।

ईथरनेट II फ़्रेमिंग का उपयोग करने वाले कुछ फ़्रेमों और समान ईथरनेट सेगमेंट पर 802.3 फ़्रेमिंग के मूल संस्करण का उपयोग करने वाले कुछ फ़्रेमों को अनुमति देने के लिए, EtherType मान 1536 (0x0600) से अधिक या उसके बराबर होना चाहिए। वह मान चुना गया था क्योंकि ईथरनेट 802.3 फ्रेम के पेलोड क्षेत्र की अधिकतम लंबाई 1500 ऑक्टेट (0x05DC) है। इस प्रकार यदि फ़ील्ड का मान 1536 से अधिक या उसके बराबर है, तो फ़्रेम एक ईथरनेट II फ़्रेम होना चाहिए, वह फ़ील्ड एक प्रकार का फ़ील्ड होना चाहिए। यदि यह 1500 से कम या इसके बराबर है, तो यह एक IEEE 802.3 फ़्रेम होना चाहिए, जिसमें वह फ़ील्ड लंबाई फ़ील्ड हो। 1500 और 1536 के बीच के मान, अनन्य, अपरिभाषित हैं। यह कन्वेंशन सॉफ्टवेयर को यह निर्धारित करने की अनुमति देता है कि क्या एक फ्रेम एक ईथरनेट II फ्रेम या IEEE 802.3 फ्रेम है, जो एक ही भौतिक माध्यम पर दोनों मानकों के सह-अस्तित्व की अनुमति देता है।

नोवेल कच्चा IEEE 802.3
नोवेल का कच्चा 802.3 फ्रेम प्रारूप प्रारंभिक IEEE 802.3 कार्य पर आधारित था। नोवेल ने ईथरनेट पर अपने स्वयं के इंटरनेटवर्क पैकेट एक्सचेंज नेटवर्क प्रोटोकॉल के पहले कार्यान्वयन को बनाने के लिए इसे शुरुआती बिंदु के रूप में इस्तेमाल किया। उन्होंने किसी एलएलसी हेडर का उपयोग नहीं किया, लेकिन लंबाई क्षेत्र के बाद सीधे आईपीएक्स पैकेट शुरू किया। यह IEEE 802.3 मानक के अनुरूप नहीं है, लेकिन चूंकि IPX में हमेशा पहले दो ऑक्टेट के रूप में FF होता है (जबकि IEEE 802.2 LLC में वह पैटर्न सैद्धांतिक रूप से संभव है लेकिन बेहद संभावना नहीं है), व्यवहार में यह आमतौर पर अन्य ईथरनेट कार्यान्वयन के साथ तार पर सह-अस्तित्व में रहता है। DECnet के कुछ शुरुआती रूपों के उल्लेखनीय अपवाद के साथ जो इससे भ्रमित हो गए।

नोवेल नेटवेयर ने नब्बे के दशक के मध्य तक डिफ़ॉल्ट रूप से इस फ्रेम प्रकार का उपयोग किया था, और चूंकि नेटवेयर तब बहुत व्यापक था, जबकि आईपी नहीं था, किसी समय दुनिया के अधिकांश ईथरनेट ट्रैफिक आईपीएक्स ले जाने वाले कच्चे 802.3 पर चलते थे। नेटवेयर 4.10 के बाद से, आईपीएक्स का उपयोग करते समय नेटवेयर एलएलसी (नेटवेयर फ्रेम टाइप ईथरनेट_802.2) के साथ आईईईई 802.2 के लिए डिफ़ॉल्ट है।

आईईईई 802.2 एलएलसी
कुछ प्रोटोकॉल, जैसे कि OSI मॉडल के लिए डिज़ाइन किए गए, सीधे IEEE 802.2 LLC इनकैप्सुलेशन के शीर्ष पर संचालित होते हैं, जो कनेक्शन-उन्मुख और कनेक्शन रहित नेटवर्क सेवाएँ प्रदान करता है।

आईईईई 802.2 एलएलसी एनकैप्सुलेशन वर्तमान में आम नेटवर्क पर व्यापक उपयोग में नहीं है, बड़े कॉर्पोरेट नेटवेयर इंस्टॉलेशन के अपवाद के साथ जो अभी तक इंटरनेट प्रोटोकॉल पर नेटवेयर में माइग्रेट नहीं हुए हैं। अतीत में, कई कॉर्पोरेट नेटवर्क ईथरनेट और निशानी की अंगूठी  या FDDI नेटवर्क के बीच पारदर्शी ट्रांसलेटिंग ब्रिज का समर्थन करने के लिए IEEE 802.2 का उपयोग करते थे।

IEEE 802.2 LLC SAP/SNAP फ्रेम में IPv4 ट्रैफिक को एनकैप्सुलेट करने के लिए एक इंटरनेट मानक मौजूद है। यह ईथरनेट पर लगभग कभी भी लागू नहीं होता है, हालांकि इसका उपयोग FDDI, टोकन रिंग, IEEE 802.11 (IEEE 802.11p|5.9 GHz बैंड के अपवाद के साथ, जहां यह EtherType का उपयोग करता है) पर किया जाता है। और अन्य IEEE 802 LAN। IPv6 को IEEE 802.2 LLC SAP/SNAP का उपयोग करके ईथरनेट पर भी प्रसारित किया जा सकता है, लेकिन, फिर से, इसका उपयोग लगभग कभी नहीं किया गया।

आईईईई 802.2 स्नैप
802.2 एलएलसी हेडर की जांच करके, यह निर्धारित करना संभव है कि क्या यह एक स्नैप हेडर द्वारा अनुसरण किया जाता है। LLC शीर्षलेख में दो आठ-बिट पता फ़ील्ड शामिल हैं, जिन्हें OSI शब्दावली में सेवा पहुँच बिंदु (SAPs) कहा जाता है; जब स्रोत और गंतव्य SAP दोनों मान 0xAA पर सेट होते हैं, तो LLC हेडर के बाद एक SNAP हेडर होता है। SNAP शीर्षलेख EtherType मानों को सभी IEEE 802 प्रोटोकॉल के साथ उपयोग करने की अनुमति देता है, साथ ही निजी प्रोटोकॉल ID रिक्त स्थान का समर्थन करता है।

IEEE 802.3x-1997 में, IEEE ईथरनेट मानक को स्पष्ट रूप से 16-बिट फ़ील्ड के उपयोग की अनुमति देने के लिए MAC पतों के बाद एक लंबाई क्षेत्र या एक प्रकार के क्षेत्र के रूप में उपयोग करने के लिए बदल दिया गया था।

ईथरनेट पर AppleTalk v2 प्रोटोकॉल सूट (AppleTalk#EtherTalk, TokenTalk और AppleShare) IEEE 802.2 LLC + SNAP एनकैप्सुलेशन का उपयोग करता है।

अधिकतम थ्रूपुट
हम ईथरनेट के लिए प्रोटोकॉल ओवरहेड की गणना प्रतिशत के रूप में कर सकते हैं (IPG सहित पैकेट आकार)
 * $$\text{Protocol overhead} = \frac{\text{Packet size} - \text{Payload size}}{\text{Packet size}}$$

हम ईथरनेट के लिए प्रोटोकॉल दक्षता की गणना कर सकते हैं
 * $$\text{Protocol efficiency} = \frac{\text{Payload size}}{\text{Packet size}}$$

अधिकतम अनुमत पेलोड आकार के साथ अधिकतम दक्षता हासिल की जाती है और यह है:
 * $$\frac{1500}{1538} = 97.53\%$$

टैग नहीं किए गए फ्रेम के लिए, चूंकि पैकेट का आकार अधिकतम 1500 ऑक्टेट पेलोड + 8 ऑक्टेट प्रस्तावना + 14 ऑक्टेट हेडर + 4 ऑक्टेट ट्रेलर + न्यूनतम इंटरपैकेट गैप 12 ऑक्टेट = 1538 ऑक्टेट के अनुरूप है। अधिकतम दक्षता है:
 * $$\frac{1500}{1542} = 97.28\%$$

जब 802.1Q VLAN टैगिंग का उपयोग किया जाता है।

THROUGHPUT की गणना दक्षता से की जा सकती है
 * $$\text{Throughput} = \text{Efficiency} \times \text{Net bit rate}\,\!$$,

जहां फिजिकल लेयर शुद्ध बिट दर  (वायर बिट रेट) ईथरनेट फिजिकल लेयर मानक पर निर्भर करता है, और 10 Mbit/s, 100 Mbit/s, 1 Gbit/s या 10 Gbit/s हो सकता है। 100BASE-TX ईथरनेट के लिए अधिकतम थ्रूपुट 802.1Q के बिना 97.53 Mbit/s और 802.1Q के साथ 97.28 Mbit/s है।

चैनल उपयोग एक अवधारणा है जिसे अक्सर प्रोटोकॉल दक्षता के साथ भ्रमित किया जाता है। यह प्रसारित डेटा की प्रकृति की उपेक्षा करते हुए केवल चैनल के उपयोग पर विचार करता है - या तो पेलोड या ओवरहेड। भौतिक स्तर पर, लिंक चैनल और उपकरण डेटा और नियंत्रण फ्रेम के बीच अंतर नहीं जानते हैं। हम चैनल उपयोग की गणना कर सकते हैं:


 * $$\text{Channel utilization} = \frac{\text{Time spent transmitting data}}{\text{Total time}}$$

कुल समय चैनल के साथ राउंड ट्रिप समय, मेजबानों में प्रसंस्करण समय और डेटा और पावती प्रसारित करने के समय पर विचार करता है। डेटा संचारित करने में लगने वाले समय में डेटा और पावती शामिल हैं।

{{Anchor|RUNT-FRAMES}रन फ्रेम
एक रनट फ्रेम एक ईथरनेट फ्रेम है जो IEEE 802.3 की न्यूनतम लंबाई 64 ऑक्टेट से कम है। रंट फ्रेम आमतौर पर टकराव (दूरसंचार) के कारण होता है; अन्य संभावित कारण खराब नेटवर्क कार्ड, बफर अंडररन, डुप्लेक्स बेमेल या सॉफ़्टवेयर समस्याएँ हैं।

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