以太网信号帧结构（Ethernet Signal Frame Structure），有被称为以太网帧结构，一般可以分为两类——数据帧和管理帧。按照IEEE 802.3，ISO/IEC8803-3系列标准规范，数据帧还可以分为基本数据帧、虚拟局域网（VLAN，Virtual Local Area Network）采用的扩展帧、Gbit Ethernet中的扩充帧、突发帧（Burst Frame）以及帧标志类型放在客户数据区域中的IEEE 802.3帧等。管理帧可包括用于与PHY层器件之间交换状态信息，实现控制与配置的管理帧，和用于防止网络拥塞的暂停帧（Pause Frame）等。

1.数据帧

1.1 基本帧

基本帧（Base Frame）的结构如下图所示，各区域说明如下：

（1）、帧前序（Preamble）：这个区域是：“1”、“0”交替的56bit数据；

（2）、帧起始符SOF（Start of Frame Delimiter）：固定值为10101011的8bit数据，用于表示一帧的开始；

（3）、MAC目的地址与源地址（Destination & Source MAC Address）：前三个字节是IEEE分配给各产商的地址，后三个字节是个产商自行决定的。源地址总是唯一的，而目的地址可以是单播（Unicast）地址、多播（Multicast）地址或者广播（Broadcast）地址；

【注】关于MAC地址，请参考：http://blog.chinaaet.com/justlxy/p/5100064182

（4）、帧长度/类型（L/T，Length/Type）：这个区域占用两个字节，其功能是用于表示MAC帧内不包括任何填充的数据字段长度或MAC帧内数据字段的数据类型。若这个区域的取值小于等于1500字节，则这个区域表示的是MAC帧内数据字段长度（客户数据区域字节数）。若这个区域的取值大于1500字节，则表示客户数据要到达的上册协议类型（客户数据类型区域）；

注：当帧长度/类型（L/T）区域只作为帧长度标志区域使用时，称为IEEE802.3帧，则这个区域长度小于或等于1500字节；而此区域作为帧类型区域时，则称其为Ethernet-II帧或者DIX帧，此时L/T的值大于1500字节。

（5）、MAC客户数据（MAC Client Data）：即数据段区域，一般在46~1500字节之间；

（6）、填充区（Pad）：填充区占用的字节数根据需要而定。这个区域的功能是确保帧尺寸不少于64字节。当从MAC目的地址到帧校验区整个数据帧尺寸少于64字节时，利用该区域将帧尺寸填充到64字节。因为尺寸小于64字节的帧属于违法帧，在接收端会被自动丢弃。如果帧尺寸已经达到64字节，则该区域占用的字节数应为零；

（7）、帧校验序列（FCS，Frame Check Sequence）：这个区域占用4个字节，其功能是用于整个帧的差错校验。在帧的源端，从MAC的目的地址到填充区在全帧范围内进行循环冗余校验（CRC-32）计算，将计算结果放入源帧的此区域中，在帧的接收端，重新计算CRC-32的值，并进行对比。若一致则传输过程中无误码产生，否则帧中有误码产生。

这里应明确，MAC客户数据区数据最低不能少于46个字节，而最高不能大于1500字节；网络MAC帧的尺寸最短不能少于64字节，而最长不能大于1518字节，这里不包括帧前序（Preamble）和帧起始符（SOF，Start of Frame Delimiter）两个区域，共占用18字节。

1.2、虚拟网采用的一种扩展帧结构

IEEE 802.3ac标准有规范了在以太网上运行的虚拟局域网（VLAN，Virtual Local Area Network）采用的一种扩展帧结构。VLAN协议允许将标识符或“TAG”插入以太网帧结构中，如下图所示：

在上述VLAN以太网扩展帧结构中，增加的VLAN标记4字节分为两部分。前两个字节由“802.1Q标记类型”组成，被固定为0x8100，为预留长度/类型区域，主要是赋予VLAN标记。其后两字节分为以下三个功能区域：

（1）、前3bit是用户优先权标志区，用于对该帧分配的优先级指示；

（2）、最后1bit是格式符合规定的指示符（CFI，Canonical Format Indicator），在以太网帧结构中用于指示路由选择信息区域（RIF，Routing Information Field）；

（3）、剩余12bit是VLAN帧标识符，他是以太网VLAN帧的唯一标志。加入VLAN标记后，使得802.3ac标准帧的最大长度由1518字节扩大到1522字节。

1.3、Gbit以太网的帧结构

在1988年，又制定了针对于Gbit以太网的IEEE 802.3z标准规范，其帧结构图下图所示：

Gbit以太网IEEE 802.3z标准规范的扩充帧结构是在原IEEE 802.3标准规范的以太网信号的基本帧结构基础后面增加一个扩充区域，其目的是使帧长最短不少于512字节（从目的地址到填充区），从而保证发生的碰撞（冲突）可以传播到网上的每个节点。扩充区bit并非是数据，其作用仅仅是扩大了占用载体最短要求时间。

1.4、帧间间隙

以太网设备必须允许在传输帧之间有一个最小空载周期时间，这就是所称的帧间间隙IFG（Inter-Frame Gap）或称为包间间隙IPG（Inter-Packet Gap）。其提供的这段间隙时间，使设备得到恢复，以便设备为接收下一帧做必要的准备。IEEE标准规范帧间的最小间隔为不少于96bit占用的时间，具体如下表所示：

2.管理帧

2.1、基本管理帧

这是用于PHY（物理层器件）与STA（站管理实体）之间通信的管理帧（Management Frame），也称为基本管理帧（Base Management Frame）。ISO/IEC、IEEE标准规范的有线以太网管理数据流的帧结构，其帧长通常为8个字节，即64bit，如下图所示。管理帧前后都可以是空载状态（IDLE）。

（1）、管理帧前序（Preamble）：占用4个字节，为连续32个逻辑“1”，对应于管理数据的32个时钟周期。管理帧前序用于连续监视管理接口管理，并从而为管理接口给出接收管理数据做准备的时间；若帧前序出现则标志STA处理的开始。管理接口有抑制管理帧前序的能力，以便缩短管理帧的长度，从而使STA可以尽快访问管理寄存器。

（2）、管理帧起始符（SOF）：占用2bit，为固定值“01”；

（3）、管理帧操作码（OP）：占用2bit，10b表示读取管理寄存器，01b表示写管理寄存器，00b和11b无效；

（4）、管理帧PHY地址（PHYAD）：占用5bit；

（5）、管理帧寄存器地址（REGAD）：占用5bit；

（6）、帧换向区TA（Turnaround Field）：占用2bit；

（7）、管理帧数据（Data）：占用2个字节，即16bit。

2.2、暂停帧

在全双工通信工作模式下，以太网标准规范为了实现对数据流量的控制，规范了一种所谓的暂停帧。这是应用发送暂停帧（Pause Frame）的方法，通告所有发送数据的站点暂停发送帧信息，防止链路发生拥塞。暂停帧仅适用于全双工通信，并不适用于半双工通信。链路两端都可以向对端发送暂停帧，并且在对端暂停发送状态时，仍然可以向其发送暂停帧，以便延长对端停发MAC帧数据时间。

在全双工通信模式下，链路两端也可以只有一方支持暂停帧，而另一方不支持。只是不支持的一方无法解释其收到的暂停帧。可以通过自动协商原理了解对方端是否具备支持暂停帧的能力。

暂停帧的结构图如下图所示：

（1）目的地址（DA）：可以使单播地址，也可以使广播地址01-80-C2-00-00-01；

（2）类型区（L/T）：固定值88-08，表示此帧为MAC介质介入控制帧；

（3）暂停标志（MAC操作码）：固定值00-01，表示此帧为暂停帧；

（4）MAC控制参数：设定延时时间，取值范围为00-00到FF-FF，时间单位为时隙（Slot Time）；

（5）备用区域：占用42bit，无意义。用于使暂停帧长度满足最小帧的要求。