网络互联之十七——生成以太网使用的 MAC 头部

后端

2024-02-14 04:05:10

在计算机网络领域，以太网可谓声名显赫。它是当今世界最为流行的局域网技术，也是我们日常使用网络的基石。以太网之所以如此普及，与它的高可靠性、低成本以及易于部署等优点密不可分。

以太网数据传输的最小单元被称为帧。每个帧都包含一个头部和一个尾部，其中头部包含了诸如源 MAC 地址、目的 MAC 地址等关键信息。MAC（媒体访问控制）地址是每个网络设备所独有的一个 48 位标识符，用于在以太网网络中唯一识别该设备。

那么，我们该如何生成以太网使用的 MAC 头部呢？

步骤详解

生成 MAC 头部涉及以下几个步骤：

确定目标 MAC 地址： 这是接收方设备的 MAC 地址。通常可以通过发送 ARP（地址解析协议）请求来获取。
设置源 MAC 地址： 这是发送方设备的 MAC 地址。通常从网络接口卡中读取。
填写其他字段： MAC 头部还包含其他字段，如帧类型字段，用于指示帧中封装的数据类型（例如，IPv4、IPv6）。

示例代码

以下是用 Python 生成的 MAC 头部的示例代码：

import struct

# 目标 MAC 地址
dst_mac = "01:02:03:04:05:06"

# 源 MAC 地址
src_mac = "07:08:09:0A:0B:0C"

# 帧类型（IPv4）
frame_type = 0x0800

# 组装 MAC 头部
mac_header = struct.pack('!6s6sH', bytes.fromhex(dst_mac.replace(':', '')), bytes.fromhex(src_mac.replace(':', '')), frame_type)

print(mac_header)