Ethernet & Frame — NetLab Academy

1/7

📦 Struttura Frame Ethernet II

Clicca su ogni campo per esplorarne il contenuto — dimensione totale: 64–1518 byte

📏 Dimensioni del Frame

Minimo: 64 byte

Se il payload è inferiore a 46 byte, viene aggiunto del padding (riempimento) per raggiungere i 64 byte minimi. Questo è necessario per il corretto funzionamento di CSMA/CD.

Massimo: 1518 byte

Header (14) + Payload max (1500) + FCS (4) = 1518 byte. Il payload massimo di 1500 byte è chiamato MTU (Maximum Transmission Unit).

💡 Preamble e SFD (8 byte totali) non sono contati nella dimensione del frame perché servono solo per la sincronizzazione e non contengono dati. Il Preamble è una sequenza di 7 byte di 10101010... e l'SFD termina con 10101011.

🔍 MAC Address

Indirizzo fisico a 48 bit (6 byte) scritto in esadecimale — unico per ogni scheda di rete

🧬 Anatomia di un MAC Address

OUI (Vendor) — 3 byte

NIC (Dispositivo) — 3 byte

AA

:

BB

:

CC

:

DD

:

EE

:

FF

OUI — Organizationally Unique Identifier

I primi 3 byte identificano il produttore della scheda di rete. Assegnato dall'IEEE. Es: 00:1A:2B = Cisco, D4:6E:0E = TP-Link.

NIC — Network Interface Controller

Gli ultimi 3 byte identificano il dispositivo specifico. Assegnato dal produttore. Rende il MAC unico al mondo (in teoria).

📝 Tipi di MAC Address

🎯 Unicast

Un singolo destinatario. Il bit meno significativo del primo byte è 0. Es: 00:1A:2B:3C:4D:5E

📢 Broadcast

Tutti i dispositivi nella LAN. Indirizzo: FF:FF:FF:FF:FF:FF. Tutti i bit a 1.

👥 Multicast

Un gruppo di dispositivi. Inizia con 01:00:5E:xx:xx:xx. Il bit meno significativo del primo byte è 1.

🔬 Analizzatore MAC Address

Inserisci un MAC address per analizzarlo:

Inserisci un MAC address per vedere l'analisi...

📋 Vendor OUI Comuni

OUI (primi 3 byte)	Produttore	Note
00:1A:2B	Cisco	Router, switch, AP enterprise
00:50:56	VMware	Macchine virtuali
D4:6E:0E	TP-Link	Router e switch consumer
3C:22:FB	Apple	Mac, iPhone, iPad
F8:75:A4	Dell	Server, workstation
08:00:27	Oracle/VirtualBox	Macchine virtuali VirtualBox
FF:FF:FF	Broadcast	Destinazione: tutti i dispositivi
01:00:5E	Multicast IPv4	Range multicast layer 2

⚡ CSMA/CD & Duplex

Come Ethernet gestisce l'accesso al mezzo condiviso e le collisioni

🔄 Half-Duplex vs Full-Duplex

Half-Duplex

⬅ ➡

Può trasmettere O ricevere, ma non contemporaneamente. Come un walkie-talkie: uno parla, l'altro ascolta. Soggetto a collisioni → usa CSMA/CD.

Hub → Half-Duplex

Full-Duplex

⬅➡ ↔

Può trasmettere E ricevere contemporaneamente. Come una telefonata: entrambi parlano. Nessuna collisione possibile → CSMA/CD disabilitato.

Switch → Full-Duplex

💡 Oggi quasi tutto è full-duplex perché usiamo switch (non hub). CSMA/CD è disabilitato in full-duplex ma resta importante per l'esame CCNA.

⚡ CSMA/CD — Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection

Il metodo usato da Ethernet in half-duplex per gestire l'accesso al mezzo condiviso. Funziona in 5 fasi:

1

Carrier Sense — Ascolta

Prima di trasmettere, il dispositivo ascolta il mezzo. Se il cavo è libero (nessun segnale), procede. Se è occupato, aspetta.

2

Trasmissione

Il mezzo è libero → il dispositivo inizia a trasmettere il frame. Continua ad ascoltare durante la trasmissione.

3

Collision Detection — Rileva collisione

Se due dispositivi trasmettono nello stesso istante → collisione! Il segnale viene distorto e il dispositivo lo rileva.

4

Jam Signal — Segnale di disturbo

Il dispositivo invia un jam signal (32 bit) per avvisare tutti gli host della collisione. Tutti smettono di trasmettere.

5

Backoff — Attendi e riprova

Ogni dispositivo aspetta un tempo casuale (algoritmo di backoff esponenziale) prima di riprovare. Questo riduce la probabilità di un'altra collisione.

📊 Collision Domain vs Broadcast Domain

💥 Collision Domain

L'area dove due frame possono collidere. Un hub = un unico collision domain. Uno switch separa ogni porta in un collision domain diverso.

📢 Broadcast Domain

L'area dove un frame broadcast raggiunge tutti. Uno switch = un unico broadcast domain. Un router separa i broadcast domain.

💡 Regola d'oro: Switch spezza i collision domain (1 per porta). Router spezza i broadcast domain (1 per interfaccia). Hub non spezza nulla.

❓ Quiz — Ethernet & Frame

10 domande per verificare le tue conoscenze