一、经典款:IEEE 802.3 以太网帧

802.3 是为稳定可靠的有线环境设计的标准“工服”,追求极致的简洁与效率。其最常见的 Ethernet II 帧结构如下:

字段 (Field) 长度 (Bytes) 功能描述 (Description)
目的MAC地址 6 接收方设备的物理地址(网卡地址)。
源MAC地址 6 发送方设备的物理地址。
类型 (Type) 2 标识上层协议类型,如 0x0800 代表IP协议。
数据载荷 (Data) 46 ~ 1500 实际承载的上层数据。若数据不足46字节,则需用**填充(Padding)**补齐,以满足64字节最小帧长。
帧检验序列 (FCS) 4 使用CRC算法对整帧进行校验,以检测传输过程中是否出错。

核心特点:结构精简,控制开销低,是高速有线网络效率的基石。

二、特战防弹衣:IEEE 802.11 无线局域网帧

802.11 面对的是开放、易受干扰的无线环境,其“工服”必须功能全面,如同特种部队的重型装备,以应对各种复杂状况。

字段 (Field) 长度 (Bytes) 功能描述 (Description)
帧控制 (Frame Control) 2 极为重要的控制字段,内含多个子域,定义了帧类型(数据/控制/管理)、去往/来自AP、是否加密等信息。
持续时间/ID (Duration/ID) 2 用于CSMA/CA机制。设定一个网络分配向量(NAV),告知其他站点本次通信将占用信道多长时间,以避免冲突。
地址1 (Address 1) 6 接收方地址 (RA):直接接收本帧的无线设备(通常是AP或目的站点)。
地址2 (Address 2) 6 发送方地址 (TA):直接发送本帧的无线设备(通常是源站点或AP)。
地址3 (Address 3) 6 根据通信场景,可能是最终的目的地址(DA)源地址(SA)。例如,手机通过AP访问服务器时,此为服务器的MAC。
序列控制 (Sequence Control) 2 用于数据帧的重组和去重,处理分片和重传。
地址4 (Address 4) 6 (可选) 仅在特殊的无线分布式系统(WDS)桥接模式下使用。
帧主体 (Frame Body) 0 ~ 2312 实际承载的上层数据。
帧检验序列 (FCS) 4 对整帧进行CRC校验。

核心特点:结构复杂,开销高昂。所有额外的控制字段都是为了在无线环境中实现可靠的信道协调与碰撞避免。

三、加急VIP工牌:IEEE 802.1Q VLAN标签

802.1Q 并非一种独立的帧类型,而是在802.3帧的基础上,增加了一个4字节的“身份标签”,以实现VLAN(虚拟局域网)的划分。

【标签插入位置】

它被精确地插入在源MAC地址和类型字段之间:

| ...源MAC | 802.1Q Tag (4字节) | 类型... |

【802.1Q Tag 结构详解】

这个4字节的标签本身又由以下几个部分组成:

字段 (Field) 长度 功能描述 (Description)
TPID (Tag Protocol ID) 2字节 标签协议标识符。值固定为0x8100,用于声明这是一个携带VLAN标签的帧。
PCP (Priority Code Point) 3比特 优先级。定义了8个服务等级(QoS),让交换机能优先处理语音等重要数据。
DEI (Drop Eligible Indicator) 1比特 可丢弃指示符。在网络拥塞时,此位为1的帧可被优先丢弃。
VLAN ID (VID) 12比特 VLAN标识符。核心字段,其值(1~4094)指明了该帧所属的VLAN。

核心特点:对802.3帧的“微创”增强。以极小的4字节开销,实现了逻辑网络隔离和流量优先级划分。

四、终极对决:三姐妹横向对比

特性 IEEE 802.3 (以太网) IEEE 802.11 (Wi-Fi) IEEE 802.1Q (VLAN Tag)
应用环境 有线局域网 无线局域网 启用VLAN的有线局域网
帧开销 (18字节头尾) (28字节头+4字节尾) 极低(在802.3基础上+4字节)
地址字段 2个 (源、目的) 最多4个 2个 (同802.3)
核心机制 CSMA/CD (碰撞检测) CSMA/CA (碰撞避免) 基于802.3,增加VLAN识别
解决的问题 高速可靠的物理点对点/广播传输 混乱环境下的信道协调与可靠访问 物理网络之上的逻辑网络隔离