乙太網幀間隙

乙太網幀間隙

1.什麼是ifg？

ifg(interframe gap),幀間距，乙太網相鄰兩幀之間的時間斷；乙太網傳送方式是乙個幀乙個幀傳送的，幀與幀之間需要間隙，即幀間距ifg也可稱其為ipg (interpacket gap)。ifg指的是一段時間，不是距離，單位通常用微秒（μs）或納秒（ns）。如下圖所示：

2.為什麼需要ifg？

網路裝置和元件在接收乙個幀之後，需要一段短暫的時間來恢復並為接收下一幀做準備。

3.ifg的大小為多少？

ifg的最小值是96 bit time（二進位制時間、位時間），即在媒介中傳送96位原始資料所需要的時間，在不同媒介中ifg的最小值是不一樣的：

不管 10m/100m/1000m的乙太網，兩幀之間最少要有96bit；

ifgmin=96bit/speed (單位：s)

則：10mmin是9600 ns

100mmin是960 ns

1000mmin是 96 ns

4.如何使用ifg？

舉個具體例子說明，ifg在乙太網的流控機制中解決速度匹配問題；

這裡涉及到乙太網的流控機制，如下圖：

乙太網傳輸示例

1) 裝置1以其自身的工作時鐘(osc1) 向裝置2傳送到待發資料；

2) 資料報進入裝置2；

a) 經過時鐘資料恢復器（cdr）的處理，從資料中提取時鐘，並基於提取的時鐘（clk2），將資料報存入接收快取，此時，clk2和osc1是同步的；

b) 資料從接收快取，經過上層協議的處理，存入傳送快取；

3) 傳送快取以裝置2的工作時鐘(osc2)傳送資料，由於乙太網是非同步工作的，故osc1和osc2作為不同裝置的本地時鐘，並不能做到完全同頻(乙太網裝置的工作時鐘允許有正負50ppm的頻差)，上圖假設osc1大於osc2，那麼裝置2的接收的速度將大於傳送的速度，如果接收緩衝滿了，將造成丟包。

如何解決上述丟包問題？

在裝置2的傳送側通過減小ifg(幀間距)來加快其傳送有效資料報的速度，從而使得傳送速度能跟上接收速度。

5.ifg在我們實際工作的應用？

這裡主要提到smartbit 6000c（思博倫的網路效能測試工具）在產測中的使用。

使用原理：

ifg增大，裝置的有效速度減小，可以解決因速度過快丟包的問題；

ifg減小（但必須大於96 bit time），裝置的有效速度增大，可以解決因速度過慢導致測試超時的問題。

補充：

乙太網的傳送方式是按照乙個幀乙個幀來傳送的，幀與幀之間需要間隙，叫做幀間隙（interframegap，ifg）。ifg的長度是96bit（12 byte），也稱為乙太網最小幀間隙。此外還可能有idle時間。

資料幀兩幀之間隙共20位元組，其中包括：

乙太網最小幀間隙 12byte（ieee802.3）

資料鏈路層幀 7 byte前導字元（用於時鐘同步）

幀開始標識 1 byte 幀起始符（標識幀的開始）