Datenframe

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Ein Datenframe ist eine Protocol Data Unit auf der Sicherungsschicht des OSI-Modells. Der Begriff Frame ist im OSI-Modell klar von dem Begriff Paket zu unterscheiden, da dieser für die Vermittlungsschicht verwendet wird.

Ein Datenframe besteht aus:

  • Ziel- und Quell-Adressen: schichtspezifisch, auch Hardware- oder MAC-Adressen genannt
  • Steuerinformationen zur Datenflusssteuerung
  • Nutzdaten des Pakets der Vermittlungsschicht
  • Prüfsummen zur Gewährleistung der Datenintegrität

Der Datenframe bei Ethernet (IEEE 802.3)[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Ein Ethernet-Frame im Kontext mit maximalen IPv4- / TCP-Daten
Schicht 4: TCP-Segment TCP-Header Nutzlast (1460 bytes)
Schicht 3: IP-Paket IP-Header Nutzlast (1480 bytes)
Schicht 2: Ethernet-Frame MAC-Empfänger MAC-Absender 802.1Q-Tag (opt.) EtherType Nutzlast (1500 bytes) Frame Check Sequence
Schicht 1: Ethernet-Paket+IPG Präambel Start of Frame Nutzlast (1518/1522 bytes) Interpacket Gap
Oktette 7 1 6 6 (4) 2 20 20 (6–)1460 4 12

Standardmäßig ist der Ethernet-Datenframe maximal 1518 Byte groß, von denen 18 Byte für den Header und Trailer reserviert sind. Für das Datenfeld stehen dann 1500 Byte zur Verfügung, von denen mindestens 46 Byte verwendet werden müssen, damit die minimale Framegröße von 64 Byte zur Gewährleistung der Kollisionserkennung eingehalten wird. Bei Verwendung von IEEE 802.1Q-Tags (für VLAN oder Priorisierung) wird der Header um vier Byte erweitert und das Frame damit maximal 1522 Byte groß.

Da ein IP-Paket 64 kB groß sein kann, passt es nicht in jedem Fall in ein Datenframe. Deshalb werden größere IPv4-Pakete vor der Übertragung zur Schicht 2 so zerlegt, dass die Fragmente jeweils in ein Datenframe passen. Diese Zerlegung wird Fragmentierung genannt. IPv6 verwendet grundsätzlich Path MTU Discovery, so dass keine Fragmentierung im Transport notwendig ist. Die Maximum Transmission Unit (MTU) bestimmt die maximale IP-Paketgröße, die über einen Link im Netzwerk übertragen werden kann, ohne dass das Datenpaket fragmentiert werden muss.

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]