以太網幀、IP包及TCP與UDP的報文格式
下面用通俗+技術的方式詳細解釋：
1. MAC包頭（以太網幀頭）中的長度
- 字段名稱：EtherType/Length
- 位置：以太網幀頭的第13、14字節
- 含義：
- 如果值小于等于1500（0x05DC），表示數據部分的長度（即MAC幀中數據字段的字節數，不包括MAC頭和FCS）。
- 如果值大于等于1536（0x0600），表示上層協議類型（如0x0800表示IPv4，0x0806表示ARP），此時不表示長度。
- 注意：現代以太網大多用“類型”模式（即大于1536），很少用“長度”模式。
2. IP包頭中的長度
- 字段名稱：Total Length（總長度）
- 位置：IP頭的第3、4字節（16位）
- 含義：
- 表示整個IP數據包的總長度，包括IP頭和IP數據部分（如UDP、TCP等）。
- 單位：字節
- 舉例：如果IP頭20字節，UDP數據28字節，則Total Length=48。
3. UDP包頭中的長度
- 字段名稱：Length
- 位置：UDP頭的第5、6字節（16位）
- 含義：
- 表示整個UDP報文的長度，包括UDP頭（8字節）和UDP數據部分。
- 單位：字節
- 舉例：UDP頭8字節，數據20字節，則Length=28。
4. 三者的區別與聯系
| 包頭類型 | 長度字段含義 | 計量范圍 | 典型值 |
|---|---|---|---|
| MAC頭 | 數據字段長度或上層協議類型 | MAC幀數據部分 | 46~1500字節 |
| IP頭 | IP包總長度（含頭和數據） | IP頭+IP數據 | 20~65535字節 |
| UDP頭 | UDP包總長度（含頭和數據） | UDP頭+UDP數據 | 8~65535字節 |
- MAC長度：只管以太網幀的數據部分，不關心IP/UDP頭。
- IP長度：從IP頭開始到IP包結束，包含IP頭和所有上層數據（如UDP/TCP）。
- UDP長度：從UDP頭開始到UDP數據結束，包含UDP頭和UDP數據。
層級關系（外層包住內層）：
MAC幀頭 | IP包頭 | UDP包頭 | UDP數據
- MAC頭的“長度”只管IP包（及其后面所有內容）的長度。
- IP頭的“總長度”包含UDP頭和UDP數據。
- UDP頭的“長度”只包含UDP頭和UDP數據。
5. 舉例說明
假設你有一個UDP數據包，UDP數據為20字節：
- UDP頭長度 = 8 字節
- UDP包總長度 = 8 + 20 = 28 字節
- IP頭長度 = 20 字節
- IP包總長度 = 20 + 28 = 48 字節
- MAC幀頭長度 = 14 字節（不計入長度字段）
- MAC幀數據長度 = 48 字節（即IP包總長度）
總結
- MAC頭長度：以太網幀數據部分長度（或類型）
- IP頭長度：IP包（含頭和數據）總長度
- UDP頭長度：UDP包（含頭和數據）總長度
- 區別：每一層的“長度”只關心本層及其上層的數據，不包括下層頭部
