Formato do Quadro

Como observa-se na Figura 2, um quadro contém, além do campo para colocar os dados que se deseja transmitir, campos adicionais que possibilitam à rede realizar suas funções. A seguir, listamos todos os campos do quadro e descrevemos sua finalidade.

• Campo de preâmbulo (preamble) – o preâmbulo é inserido pelo nível físico e é utilizado para a sincronização dos nós envolvidos na comunicação. Esse sincronismo é necessário para que os bits possam ser lidos pelo receptor no momento exato. Para isso, o campo é composto por 8 bytes, em que os 7 primeiros possuem o valor 10101010 (em binário), e o último 10101011 (em binário). Os primeiros sete bytes avisam as outras máquinas que um quadro está sendo transmitido e permitem que elas realizem o sincronismo. Veja que esses bits são uma sequência de 0s e 1s alternados. O oitavo byte, que termina com os bits 11, informa que no próximo byte começa a transmissão do quadro propriamente dito. Este oitavo byte é chamado de delimitador de início de quadro.
• Campo de endereço de destino (destination MAC address) – contém o endereço de destino (6 bytes) da máquina que deve receber o quadro, mas pode ser também um endereço multicast ou broadcast.
• Campo de endereço de origem (source MAC address) – contém o endereço de origem (6 bytes), são os 6 bytes que formam o endereço MAC da placa de rede da máquina que está transmitindo o quadro.
• Campo de tipo (type) – é utilizado para indicar o tipo da informação contida no campo de dados. Como o conteúdo do campo de dados na verdade é um pacote da camada de rede, o campo de tipo contém o identificador do protocolo da camada de rede que o gerou. Isso é necessário porque uma máquina pode ter mais de um protocolo de rede instalado, como o IP e o IPX, por exemplo. Assim, quando uma placa Ethernet recebe um quadro, ela precisa passar seu conteúdo para o protocolo da camada de rede igual ao que gerou o quadro na máquina transmissora, e o campo de tipo determina qual é esse protocolo. Cada um dos possíveis protocolos de rede possui um código específico. O código do protocolo IP, por exemplo, é 0x0800 (em hexadecimal). Como atualmente praticamente só utilizamos o protocolo IP na camada de rede, nas versões mais recentes do Ethernet esse campo passou a ser utilizado para indicar o tamanho dos dados transmitidos pelo quadro, e a informação sobre o tipo da camada superior é agora transportada dentro dos dados.
• Campo de dados (data field) – contém as informações que a camada de rede passou para serem transmitidas. Em redes que utilizam o protocolo IP, esse campo corresponde a um datagrama IP. Lembre-se de que o tamanho mínimo do quadro como um todo corresponde a 64 bytes e o tamanho máximo a 1518 bytes. Desse modo, como a soma do tamanho dos campos de endereço (12 bytes) com os campos de tamanho/tipo (2 bytes) e o CRC (4 bytes) é 18 bytes, o tamanho mínimo desse campo é de 48 bytes e seu tamanho máximo de 1500 bytes. Se as informações a serem transmitidas forem maiores que 1500 bytes, elas serão divididas em mais de um quadro. Se as informações forem menores que 46 bytes, bytes de enchimento são colocados no quadro para que atinja o tamanho mínimo. Os bytes de enchimento são retirados no destino de modo a não comprometer a informação transmitida.
• Verificação de Redundância Cíclica (Cyclic Redundancy Check – CRC) – possui um código de 4 bytes, calculado através do algoritmo CRC-32, utilizado para verificar se houve erros durante a transmissão do quadro. O valor do campo CRC é calculado no transmissor e recalculado quando uma máquina recebe o quadro. Caso os valores do campo CRC contido no quadro e do CRC calculado sobre o quadro sejam diferentes, o quadro apresenta erro e é, portanto, descartado.