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Anzeige der Artikel nach Schlagwörtern: Hexadezimal

Ethernet-Rahmenfelder Detail:

Feld  Beschreibung
Präambel und Start-Rahmenbegrenzer-Felder

Die Felder Präambel (7 Byte) und Start Frame Delimiter (SFD), auch Start of Frame (1 Byte) genannt, dienen der Synchronisation zwischen dem sendenden und dem empfangenden Gerät. Diese ersten acht Bytes des Rahmens werden verwendet, um die Aufmerksamkeit der empfangenden Knoten zu erregen. Im Wesentlichen teilen die ersten paar Bytes den Empfängern mit, dass sie sich auf den Empfang eines neuen Rahmens vorbereiten sollen.

MAC-Zieladressenfeld Dieses 6-Byte-Feld ist die Kennung für den vorgesehenen Empfänger. Wie Sie sich erinnern werden, wird diese Adresse von Schicht 2 verwendet, um Geräte bei der Feststellung zu unterstützen, ob ein Rahmen an sie adressiert ist. Die Adresse im Frame wird mit der MAC-Adresse im Gerät verglichen. Wenn es eine Übereinstimmung gibt, akzeptiert das Gerät den Frame. Kann eine Unicast-, Multicast- oder Broadcast-Adresse sein.
Quell-MAC-Adressfeld Dieses 6-Byte-Feld identifiziert die ursprüngliche NIC oder Schnittstelle des Rahmens.
Typ/Länge Dieses 2-Byte-Feld identifiziert das Protokoll der oberen Schicht, das in den Ethernet-Rahmen eingekapselt ist. Gängige Werte sind, in hexadezimaler Form, 0x800 für IPv4, 0x86DD für IPv6 und 0x806 für ARP.
Dieses Feld kann auch als EtherType, Typ oder Länge bezeichnet werden.
 Datenfeld Dieses Feld (46 - 1500 Bytes) enthält die eingekapselten Daten von einer höheren Schicht, die eine generische Layer-3-PDU oder, häufiger, ein IPv4-Paket ist. Alle Frames müssen mindestens 64 Bytes lang sein. Wenn ein kleines Paket eingekapselt ist, werden zusätzliche Bits, die als Pad bezeichnet werden, verwendet, um die Größe des Rahmens auf diese Mindestgröße zu erhöhen.

Feld Rahmenprüf-sequenz (FCS)

Das Feld Frame Check Sequence (FCS) (4 Byte) wird verwendet, um Fehler in einem Frame zu erkennen. Es verwendet eine zyklische Redundanzprüfung (CRC). Das sendende Gerät fügt die Ergebnisse einer CRC in das FCS-Feld des Rahmens ein. Das empfangende Gerät empfängt den Frame und erzeugt einen CRC, um nach Fehlern zu suchen. Wenn die Berechnungen übereinstimmen, ist kein Fehler aufgetreten. Nicht übereinstimmende Berechnungen sind ein Hinweis darauf, dass sich die Daten geändert haben; daher wird der Rahmen verworfen. Eine Änderung der Daten könnte das Ergebnis einer Unterbrechung der elektrischen Signale sein, die die Bits repräsentieren.

 

Ausgewählte dezimale, binäre und hexadezimale Äquivalente:

Wir erinnern uns an den zweiten Teil dieser Serie, bei der die Konvertierung von Dezimalzahl in Binär- und Hexadezimalzahl erfolgt ist. Daran knüpfen wir an: 

    Dezimal         Binär         Hexadezimal    
        0 0000 0000             00
        1 0000 0001             01
        2 0000 0010             02
        3 0000 0011             03
        4 0000 0100             04
        5 0000 0101             05
        6 0000 0110             06
        7 0000 0111             07
        8 0000 1000             08
       10 0000 1010             0A  
       15 0000 1111             0F
       16 0001 0000             10
       32 0010 0000             20
       64 0100 0000             40
     128 1000 0000             80
     192 1100 0000             C0
     202 1100 1010             CA
     240 1111 0000             F0
     255 1111 1111             FF

 

Bei hexadezimaler Darstellung werden immer führende Nullen angezeigt, um die 8-Bit-Darstellung abzuschließen. Zum Beispiel wird in der Tabelle der Binärwert 0000 1010 hexadezimal als 0A angezeigt.

Hexadezimale Zahlen werden oft durch den Wert mit vorangestelltem 0x dargestellt (z.B. 0x73), um in der Dokumentation zwischen dezimalen und hexadezimalen Werten zu unterscheiden.

Hexadezimal kann auch durch den tiefgestellten Index 16 oder die Hexadezimalzahl gefolgt von einem H (z.B. 73H) dargestellt werden.

Möglicherweise müssen Sie zwischen dezimalen und hexadezimalen Werten konvertieren. Wenn solche Konvertierungen erforderlich sind, konvertieren Sie den dezimalen oder hexadezimalen Wert in einen binären und dann den binären Wert je nach Bedarf in einen dezimalen oder hexadezimalen Wert.

 

 

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Die Konvertierung der Binär- in Dezimalzahl:

Das Erlernen der Konvertierung von Binär- in Dezimalzahlen erfordert ein Verständnis der Positionsnotation. Positionsnotation bedeutet, dass eine Ziffer unterschiedliche Werte repräsentiert, je nach der "Position", die die Ziffer in der Zahlenfolge einnimmt. Sie kennen bereits das gebräuchlichste Zahlensystem, das Dezimalnotationssystem (zur Basis 10).

Das dezimale Positionsnotationssystem funktioniert wie in der Tabelle beschrieben.

 Radix

10 10 10 10

 Position in Nummer

 3

2

1

 Berechnung

 (103)

 (102)

 (101)

 (10^0)

 Positionswert

 1000

100 10

1

 

Die folgenden Aufzählungszeichen beschreiben jede Zeile der Tabelle.

Zeile 1, Radix ist die Zahlenbasis. Die Dezimalnotation basiert auf 10, daher ist der Radix 10.
Zeile 2, Position in der Zahl berücksichtigt die Position der Dezimalzahl, beginnend mit, von rechts nach links, 0 (1. Position), 1 (2. Position), 2 (3. Position), 3 (4. Position). Diese Zahlen stellen auch den exponentiellen Wert dar, der zur Berechnung des Positionswerts in der 4.
Zeile 3 berechnet den Positionswert, indem die Radix genommen und um den exponentiellen Wert seiner Position in Zeile 2 erhöht wird.
Wichtig: n^0 ist = 1. 
Der Positionswert in Zeile 4 stellt Einheiten von Tausendern, Hundertern, Zehnern und Einern dar.
Um das Positionssystem zu verwenden, passen Sie eine gegebene Zahl an ihren Positionswert an. Das Beispiel in der Tabelle veranschaulicht, wie die Positionsnotation mit der Dezimalzahl 1234 verwendet wird.

 

 Tausender Hunderter Zehner Einer
Positionswert   1000  100 10 1
 Dezimalzahl(4321)  4  3  2  1
 Berechnung  4x1000 3x100 2x10 1x1
 Addieren  4000 +300 +20 +1
 Resultat  4321  

 

Im Gegensatz dazu funktioniert die binäre Positionsnotation wie in der Tabelle beschrieben:

 Radix   2 2 2 2 2 2 2 2
 Position in Zahl   7 6 5 4 3 2 1
 Berechnung  (27) (26) (25) (24)  (23)  (22)  (21)  (2)
 Resultat  128  64 32 16 8 4 2 1

 

Die folgenden Aufzählungszeichen beschreiben jede Zeile der Tabelle.

Zeile 1, Radix ist die Zahlenbasis. Die Binärnotation basiert auf 2, daher ist die Radix 2.
Zeile 2, Position in der Zahl berücksichtigt die Position der Binärzahl, beginnend mit, von rechts nach links, 0 (1. Position), 1 (2. Position), 2 (3. Position), 3 (4. Position). Diese Zahlen stellen auch den exponentiellen Wert dar, der zur Berechnung des Positionswerts in der 4.
Zeile 3 berechnet den Positionswert, indem die Radix genommen und um den exponentiellen Wert seiner Position in Zeile 2 erhöht wird.
Wichtig: n ist = 1.
Der Positionswert in Zeile 4 stellt Einheiten von Einsen, Zweiern, Vieren, Achten usw. dar.
Das Beispiel in der Tabelle veranschaulicht, wie eine Binärzahl 11111111 der Zahl 255 entspricht. Wäre die Binärzahl 10101000 gewesen, dann wäre die entsprechende Dezimalzahl 168.

Positionswert 128  64 32 16 8 4 2 1
Binärzahl(11111111)  1  1  1  1  1  1  1  1
Berechnung  1x128 1x64 1x32 1x16 1x8 1x4 1x2 1x1
Addieren  128 +64 +32 +16 +8 +4 +2 +1
Resultat 255        

 

Jetzt wissen Sie, wie man Binär in Dezimal und Dezimal in Binär konvertiert. Sie brauchen diese Fähigkeit, um die IPv4-Adressierung in Ihrem Netzwerk zu verstehen. Aber Sie werden in Ihrem Netzwerk wahrscheinlich genauso gut IPv6-Adressen verwenden. Um IPv6-Adressen zu verstehen, müssen Sie in der Lage sein, hexadezimal in dezimal und umgekehrt zu konvertieren.

Konvertierung von Dezimalzahl in Binär- und Hexadezimal:

So wie dezimal ein Zahlensystem zur Basis zehn ist, ist hexadezimal ein System zur Basis sechzehn. Das Zahlensystem zur Basis 16 verwendet die Ziffern 0 bis 9 und die Buchstaben A bis F. Die Abbildung zeigt die äquivalenten dezimalen und hexadezimalen Werte für die Binärzahlen 0000 bis 1111.

Dezimal  Binär    Hexadezimal
0000
1 0001 1
2 0010 2
3 0011 3
4 0100 4
5 0101 5
6 0110 6
7 0111 7
8 1000 8
9 1001 9
10 1010 A
11 1011 B
12 1100 C
13 1101 D
14 1110 E
15 1111 F

 

Erklärung/Übung/Beispiel:

Die Konvertierung von Dezimalzahlen in Hexadezimalwerte ist einfach zu bewerkstelligen. Folgen Sie den aufgeführten Schritten:

Konvertieren Sie die Dezimalzahl in 8-Bit-Binärzeichenfolgen.
Teilen Sie die Binärzeichenfolgen in Vierergruppen, beginnend von der äußersten rechten Position.
Wandeln Sie jede der vier Binärzahlen in ihre entsprechende hexadezimale Ziffer um.
Das Beispiel enthält die Schritte zur Konvertierung von 168 in hexadezimale Zahlen.

Zum Beispiel 168, die mit dem Dreischrittverfahren in hexadezimale Zahlen umgewandelt werden.

168 ist im Binärformat 10101000.
10101000 in zwei Gruppen von vier Binärziffern ist 1010 und 1000.
1010 ist hexadezimal A und 1000 ist hexadezimal 8.

Ergo ist die Zahl 168 in hexadezimaler Form A8.

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