Формат кадра это: ОСНОВЫ КОМПОЗИЦИИ: Формат кадра в фотографии

16:9 или 4:3? Что лучше выбрать для фотосъемки — Советы и хитрости — Mi Community

Приветствую вас, мои дорогие Mi-фаны!

Вы готовы дальше повышать ваш уровень в фотосъемке? Сегодня я хочу поговорить с вами о такой настройке в камере как «формат кадра». Вы знаете, как правильно использовать данную функцию? Или вы просто пользуетесьстандартам 16:9, чтобы съемка вашей камеры была полноэкранной? Если да, то этатема специально для вас!

И так, не топчемся на месте и начинаем разбираться!

Что такое соотношение сторон камеры? Для чего это нужно?

Кадр изображения описывает пропорциональное соотношение между его шириной и высотой. Существуют некоторые установленные форматы или коэффициенты, которые широко используются в индустрии фото/видео, и в последнее время 4:3 и 16:9 широко используются в качестве стандартных пропорций в большинстве фотографий и кино (И здесь я сосредоточусь на фотографиях со смартфона, так как эти два соотношения поступают по умолчанию).

Давайте так же посмотрим в чем отличие между 16:9 и 4:3. Первый формат на сегодня является самым популярным, который используется практически во всей мультимедиа и технике: у большей части смартфонов соотношение сторон 16:9, так же и практически все фильмы выходят в этом формате чтобы удобно было смотреть и в кинотеатре и дома на телевизоре. А если на телевизоре с форматом 16:9 мы будем смотреть кино/фото с форматом 4:3, то посторонам от кадра будут черные полосы. Мало кому это понравится, конечно.

Почему в настройках камеры всего 2 формата, когда есть множество вариантов?

Данные стандарты были приняты сообществами фотографов и кинематографистов. Никто не спорит, что есть множество вариантов формата, но для пользователей смартфонов важна легкость и простота использования. Поэтому и было выбрано всего 2 популярных формата. Но если вам нужен другой формат, вы запросто можете кадрировать (обрезать) фото. Как это сделать, вы можете прочитать это в моей теме, пройдя по ссылке

Какой из форматов выбрать?

Пришло время ответить на самый главный вопрос: какой именно формат стоит выбрать? Дело в том, что однозначный ответ дать нельзя. При соотношении 16:9 длина почти в 2 раза больше ширины. Этот формат полезен, когда «небо» и «земля»в кадре не нужны, а важно то что слева и справа от объекта. 4:3 — это примерно квадратное изображение. Данное соотношение сторон можно использовать, когда объект в кадре один, но важно показать то, что сверху и снизу его, так называемые «небо» и «землю».

ниже я привожу для вам несколько примеров съемок в этих двух форматах, чтобы вы видели разницу.

Я очень надеюсь, что эта тема была полезной для вас и вы будете в дальнейшем выбирать формат ваших фото. Желаю всем хорошего настроения и до встречи на просторах Mi Community!

Формат кадра: 3:2 или 4:3?: dmitry_novak — LiveJournal

    Сегодня в комментариях мне один деятель написал, что именно по причине 4:3 он никому не советует Олимпусы (надо полагать, что заодно он не рекомендует вообще все, что работает на сенсоре 4/3). Однобокость и ограниченность мышления я не люблю. И мог бы просто послать товарища. Но на такие высказывания я все чаще смотрю с улыбкой.
    Но раз уж возник информационный повод…
    Поясню, я ни в коем случае не пропагандирую тот или иной формат кадра. И никогда не привожу соотношения сторон фотографии как довод за или против покупки той или иной камеры. Уже как-то раз я писал, почему формат 4:3 лично для меня удобнее и практичнее, чем 3:2. Но захотелось после того комментария развернуть эту тему более детально.

    На 3:2 я снимал практически всю сознательную жизнь — примерно с 1999 по 2012 год. Правда там эпизодически бывал средний формат (именно не был, а бывал, как в известном анекдоте :)). Но особой погоды он не сделал. Тем не менее, в 3:2 я всегда чувствовал себя немного не в своей тарелке.

В горизонтали не хватало неба. Вертикаль казалась слишком долговязой.

    Хотя “панорамный” 3:2 вообще неплохо принимает в себя например горизонтальные пейзажи (хотя это конечно зависит от сюжета), вертикальные кадры с такой пропорцией выглядят для меня узковатыми. А вот стоячий 4:3 в пейзаже, на мой взгляд, смотрится как-то более эстетично. Горизонтальный же 4:3 очень напоминает мне по пропорции самые популярные форматы СФ и БФ.

    В портрете вертикальный и горизонтальный 4:3 тоже выглядит более аккуратно и гармонично. Хотя это не мешает многим фотографам любить “панорамные” портреты в пропорции 3:2, где много места отдается фону и жанровому окружению. Дело вкуса, конечно!

    Если в пейзаже и портрете доводы в пользу той или иной пропорции скорее относятся к личным пристрастиям, ко вкусовщине, то в предметке доводы более конкретные — при формате 4:3 фактически намного более эффективно используется площадь кадра, меньше остается пустых полей, больше масштаб съемки, значит, выше фактическая детализация при одном и том же разрешении носителя.

    Некоторые апеллируют к “киношности” пропорции 3:2, но напомню, что больше половины 20-го века кинематограф и телевидение существовали исключительно в формате вывода 4:3. Начиная с братьев Люмьер и заканчивая IMAX — все это 4:3 или очень близкие соотношения.

    Вообще исторически пропорция 4:3 имеет очень солидный “послужной список”.

Узкая пленка:

Half-frame 18 х 24 — очень популярный полукадровый формат (существовало огромное количество компактных камер, в т.ч. со сменной оптикой).

Средний формат:

6 х 4.5 (огромная армия камер 645)
6 х 8
6 х 7 — близкая пропорция, более популярный формат с почти “квадратной” пропорцией, но еще не квадрат. Самый крупный размер из среднего формата.

Большой формат (листовая пленка и стекло):

9 х 12 см
4” х 5” — близкая пропорция
13 х 18 см

18 х 24 см

Кинопленка:

Cinematographe Братьев Люмьер — 0. 980” x 0.735”

Academy format (1932) — 0.868” × 0.631” — близкая пропорция

8 mm и 16 mm от Eastman Kodak — 0.192″ x 0.145” и 0.404″ x 0.295” — популярнейшие любительские форматы, близкие пропорции

Super 8 — 0.245″ x 0.166” — популярнейший любительский формат с близкой пропорцией

IMAX HD — 2.772″ x 2.072” — очень близкая пропорция

Телевидение:

4:3 (1.33:1) — общепринятый стандарт аналогового телевещания, начиная с первых серийных образцов телеприемников и до сегодняшнего дня.

Компьютерные мониторы:

EGA, VGA, XGA, QVGA, SVGA, XGA, SXGA, UXGA, QXGA, Mac Colour,  — разные форматы с квадратным и прямоугольным пикселем, конечная пропорция изображения на выходе — 4:3

Есть о чем задуматься, не правда ли, любители 3:2? 🙂
    Хотя конечно здесь все еще во многом вопрос личных пристрастий. Мне вот очень комфортно в пропорции 4:3. То есть я использую площадь кадра намного более эффективно, чем в 3:2. Практически не обрезаю фотографии. А при необходимости они легко и с минимальными потерями превращаются и в квадрат, и в панораму. То есть формат очень универсален сам по себе. Но, опять же, есть любители квадрата, любители панорам. Я всегда был где-то посередине. Как образцовый псих и опытный шизофреник 🙂

    Будьте счастливы, но не забудьте проголосовать!

Какой формат чаще всего встречается среди ваших фотографий ПОСЛЕ ОБРАБОТКИ?

Какой ИСХОДНЫЙ формат кадра для вас был бы наиболее эффективным?

Соотношение сторон при фотосъемке пейзажа

При работе над фотопейзажем очень важное значение имеет правильный выбор соотношения сторон «картины». Грамотно подобранные пропорции ширины и высоты снимка способны существенно улучшить даже посредственный пейзаж. А если эти пропорции будут неправильными, то «рассыплется» композиция и отлично снятого пейзажа. Вот поэтому мы считаем, что на эту тему стоит порассуждать, и посвящаем ей сегодняшнюю статью, в которой постараемся дать вам несколько советов о том, как правильно выбирать соотношения сторон пейзажного снимка.

Композицию можно смело назвать главным, ключевым фактором, основой всего фотоискусства. Именно композиция делает фотографию значимой и хорошей. И это совершенно не зависит от жанра снимка – пейзаж это, портрет, натюрморт или репортаж. Композиция всегда и везде, в любом кадре должна быть идеальной. Ну, или, хотя бы, к этому нужно всегда стремиться. И немалую роль в построении композиции играют пропорции кадра, соотношение размеров его сторон относительно друг друга.

В фотографии, как и в любом другом виде изобразительного искусства, существует множество правил и законов.  Эти правила и законы принято знать (но не всегда —  соблюдать. Это незаконы физики или математики. Как говорили старые мастера фотографии, законы композиции нужно знать для того, чтобы их нарушать). Речь о правиле третей, например, или о так называемом «золотом сечении», или законе ведущих линий… Но вот беда. Когда мы непосредственно берем в руки фотокамеру и начинаем снимать, мы зачастую забываем о самом снимке. О том, что мы получим на нашей фотокартинке в конечном итоге.

Если мы правильно подберем соотношение сторон этой картинки, то композиция нашего снимка значительно улучшится. Например, таким образом можно подчеркнуть в кадре что-то важное, и в то же время отсечь ненужные, незначимые, отвлекающие внимание зрителя от главного детали и элементы.  Если же соотношение сторон будет неточным, неправильным, то это может разрушить композиционный баланс всей фотографии. Вот почему мы настоятельно рекомендуем вам думать о пропорциях кадра еще во время съемки. Научитесь представлять себе будущий снимок мысленно. Это умение даст вам возможность выбрать идеальную для конкретно этого снимка композицию.

К сожалению, о пропорциях сторон часто вспоминают на этапе постобработки снимка, при его кадрировании. Но это, чаще всего, есть не что иное, как стремление исправить неудачную композицию уже сделанного снимка.

Давайте подумаем о том, как же всё-таки конкретное соотношение сторон влияет на композицию снимка. Думаю, разобраться в этом будет совсем не сложно даже начинающему фотографу. Сегодня мы рассмотрим это на конкретных примерах. Из нашей статьи вы узнаете о нескольких распространенных вариантах соотношения сторон кадра, о достоинствах и недостатках каждого из них. Расскажем мы и о том, в каких конкретно случаях то или иное соотношение выгоднее использовать.

Некоторые фотографы и теоретики фотоискусства, между прочим, имеют на этот счет свое, особое мнение. Они считают, что кадрирование фотографий без учета устоявшихся пропорций размера сторон позволяет автору создавать своего рода уникальное соотношение, которое основано на его авторском видении композиции данного конкретного снимка, на его, автора, восприятии изображаемого пространства. Но этот подход имеет один минус. Он заключатся в том, что при работе с нестандартными форматами возникают порой серьезные проблемы с печатью и оформлением снимков. Вот поэтому мы и расскажем вам о стандартных, общепринятых форматах, форматах, знакомых большинству.

Формат 1:1 (квадрат)

При помощи такого формата фотографы обычно упрощают картинку с целью расположения главного объекта в геометрическом центре кадра. Так комфортнее глазу зрителя. Дело тут заключается в том, что так уж устроено человеческое мышление. Если ширина изображения равна его высоте, то меняется сам способ «чтения» фотографии.  У зрителя практически исчезает необходимость перемещать взгляд по плоскости картинки справа налево и сверху вниз. При квадратном формате кадра фотограф получает великолепную возможность отойти от правила, которое многие начитанные дилетанты считают незыблемым. Речь идет о линии горизонта. В квадратном формате кадра эту линию мы можем совершенно смело, ничего не опасаясь, разместить строго по центру. А главный объект «воткнуть» четко в ее центр. Не бойтесь, композиция кадра от этого только выиграет! Кстати, квадратный формат очень любят приверженцы минимализма в фотискусстве.

Формат 4:3

4:3 – стандартное соотношение, пропорции кадра для фотокамер, которые оборудованы матрицей 4/3. Высота кадра меньше чем его ширина. Что это означает? Это означает, что взгляд зрителя, подчиняясь законам психологии, естественным образом движется по изображению слева направо. Человек «читает» картинку как книгу, как написанный на бумаге текст. Но, если учесть тот факт, что изображение в этом формате пока еще довольно высокое по сравнению с шириной, такие пропорции картинки очень хороши для того, чтобы направить взгляд зрителя в нужном направлении, к главному смысловому или геометрическому центру снимка. Обычно это делается при помощи двух так называемых ведущих линий, которые от переднего плана картинки идут к главному объекту, увлекая за собой внимание рассматривающего фотографию человека. При таких пропорциях хорошо снимать широкоугольными объективами. В этом случае на изображении прекрасно передается глубина пространства, картинка становится объемной. Но, при всём при том, лишние, отвлекающие внимание детали в кадр не попадают.

Формат 6:4

Это классические пропорции кадра 35-мм фотопленки практически всех фотокамер второй половины прошлого века. Сейчас его иногда называют форматом 3:2 и он является стандартным для фотокамер с полнокадровыми матрицами и матрицами APS-C. Проще говоря, это практически все модели зеркальных аппаратов Nikon и Canon. Как и в формате 4:3, ширина этого кадра с такими пропорциями заметно отличается от его высоты. Это, как мы уже говорили выше, заставляет зрителя «читать» картинку слева направо. Хорошим решением композиции в таких пропорциях кадра является введение в картинку ведущих линий, идущих по диагонали.

У кадра 6:4 высота намного меньше ширины. И это создает фотографу при работе некоторые сложности.  Дело в том, что вертикальное пространство, с которым можно работать, в нём существенно ограничено. Если вы снимаете широкоугольным объективом, то детали, которые находятся на переднем плане, ввести в кадр будет весьма проблематично. А это приведет к тому, что все объекты, находящиеся на фотографии, будут казаться несколько разрозненными и композиция снимка может попросту развалиться.

Пропорции кадра 6:4 очень хорошо подходят для съемки таких пейзажей, на переднем плане которых немного или вообще нет значимых деталей. Если выстроить композицию кадра, учитывая эту закономерность, то пейзаж у вас будет очень хорошим.

Формат 16:9

Панорамный широкоэкранный формат. Этот формат поддерживался плёнкой Advanced Photo System (APS) в самом начале ее производства. Большую популярность тогда он не получил, и о нем на время подзабыли. Но несколько лет назад, когда в мире появились телевизоры и компьютерные мониторы, а также мобильные устройства с пропорциями 16:9, этот формат кадра вновь стал популярным.

Ширина кадра в этом формате намного больше высоты. Что из этого вытекает? А вот что. Работая с такими пропорциями, фотографу будет намного сложнее обратить внимание зрителя на передний план картинки, нежели снимая на форматы, описанными нами выше.  Но для пейзажей это формат, тем не менее, подходит очень хорошо. Особенно если вы снимаете пейзаж с значительного удаления, используя при этом объектив с большим фокусным расстоянием.

Формат 12:6

Или – 18:6, 2:1, 3:1.  Проще говоря, панорамный формат. Формат этот для съемки панорам является довольно-таки распространенным. Многими среднеформатными пленочными фотокамерами он тоже поддерживается. Иногда поддерживается и APS. Такое соотношение сторон кадра обычно получается и при склейке двух или более изображений в единое целое, в одну панораму, в один пейзаж. Фотографию такого формата в один кадр сделать очень сложно. Особенно если предполагается её крупноформатная печать.  Обычно кадры, которые должны стать частью такой панорамы снимаются объективами с большим фокусным расстоянием. Почему именно так? Для того чтобы «вытащить» те детали пейзажа, которые находятся на достаточном отдалении.

В таком формате практически исключается передний план. Его просто невозможно ввести в кадр.

«Портретный» режим

Сегодня мы намеренно рассказали вам в этой статье о том, какие существуют варианты соотношения сторон фотографического кадра в «пейзажном» формате. А вот в «портретном» формате, как нам кажется, вариантов для создания удачного пейзажа в несколько раз меньше. Для того, чтобы пейзаж, созданный в формате портрета, выглядел прилично, необходимо, прежде всего, сбалансировать композицию кадра. Соотношение сторон, близкое к 6:4, строит нам в этом деле серьезные препятствия. И всё потому, что высота снимка в этом формате значительно больше его ширины. Если вы хотите добиться, чтобы вертикальный пейзаж был по настоящему хорошим, то постарайтесь «заключить» его в более широкий кадр. Ну, например, 3х4, 6х7 или лучше всего 4х5. Последний из упомянутых форматов обычно любят опытные профессионалы, которые работают среднеформатными и широкоформатными фотокамерами. Пропорции 4х5 оставляют в пейзаже довольно мало места для неба. А небо способно испортить в кадре композиционный баланс.

Резюме

В этой статье мы попробовали показать вам на некоторых реальных примерах варианты использования различных пропорций, соотношения сторон фотографического кадра. Конечно же, мы прекрасно понимаем, что эти наши сегодняшние рекомендации далеко не идеальны (идеальным в искусстве ничего быть не может в принципе). Конечно же, они не могут быть подходящими для всех сюжетов, для пейзажей любого вида. Для каких-то фотографий, возможно, лучшим будет соотношение сторон, коренным образом отличающееся от тех, которые мы сегодня описали. Но всё же, хочется думать, эти основы теории соотношения сторон любого изображения на плоскости (неважно, в какой технике оно выполнено – живопись, графика или фотография. Это не играет в данном случае никакой роли) заставят вас хотя бы немного задуматься во время работы над вашим очередным пейзажем. А думать об этом нужно еще до того, как вы нажали спусковую кнопку затвора вашей фотокамеры. Не нужно снимать пейзаж бездумно. Пейзаж никогда не получится красивым, если вы не будете думать над ним.  Если вы будете снимать впопыхах, вытащив фотоаппарат из сумки, едва увидев перед собой красивую опушку леса или благоухающую цветочную поляну, вряд ли добьетесь успеха. Если вы усвоите для себя, что соотношение сторон фотографического кадра не намертво привязано к модели вашей фотокамеры, это даст вам возможность эффектно пользоваться знанием этих законов. И ваши пейзажи станут завораживающе красивыми и впечатляющими зрителя.   

Формат кадра — Фото-С: профессиональная фотостудия в Москве

Данная информация должна помочь фото- и видеолюбителям разобраться с выбором формата кадра(соотношение сторон) на вашей камере. С появлением цифровой фото- и видеотехники, которая объединила в себе фото и видео, стал доступен выбор формата кадра. Зачастую пользователи камер забывают или просто напросто путают формат кадра(ТВ и Фото), забывают для чего формат кадра нужен. И хотелось бы напомнить об этом, так как запечатлённый момент на фото или видео камеру, не всегда можно переснять.

• Для этого надо, правильно настроить под определённый формат, такой как:
  • (4:3) — Формат ТВ
  • (3:2) — Формат 35 мм плёночной камеры, он же формат 135
  • (16:9) — Формат ТВ высокой чёткости и др.
  • (1:1) — Квадратный формат

• Теперь рассмотрим применимость данных форматов
• Для фотографии:
  • подходит формат (3:2), он идеально подходит для распечатки 10х15. Формат (1:1) тоже можно, конечно, использовать, как формат 6х6, но для распечатки не подходит, так как его в большинстве случаев приходиться подгонять (обрезать) под формат (3:2). Аналогичное соотношение сторон (3:2) у таких камер как: Nikon D3X, Canon EOS-1Ds Mark III и др.
  • подходит формат (4:3), он идеально подходит для размера 13х18.

• По форматам фотобумаги (где не указано соотношение сторон, значит — не совпадает)
• Принтер:
  • 9х13 (3.5х5ln)
  • 10×15 (4x6in) (3:2)
  • 13х18 (5х7in) (4:3)
  • 13×20 (5x8in) (3:2)
  • 20×25 (8x10in)
  • 16:9 widesize (102×181 mm) (16:9) — не видел
  • A6 (105×148 mm) -A5 (148×210 mm) — A4 (210x297mm) — A3 (297x420mm) — A3+ (329x483mm) — A2 (420x594mm)

• Фотолабы:
  • 9х12 (4:3)
  • 9х13
  • 10х15 (3:2)
  • 15х15 (1:1)
  • 15х20 (4:3)
  • 20×30 (3:2)
  • 30×40 (4:3)
  • 40×60 (3:2)
  • 50×60
  • 50×70 (3:2)
  • 60×90 (3:2)
  • 100×100 (1:1)
  • 100×150 (3:2)

Для видео и слайд-шоу: подходит формат (4:3), например, если у Вас ещё старый телевизор, так как для широкоформатного подходит (16:9), что касается (1:1), он подходит, как (4:3), так (16:9).

P.S. Имелось ввиду горизонтальная съёмка, особо не увлекайтесь вертикальной съёмкой, для вижео больше подходит горизонтальная съёмка.

Ещё не стоит путать Кроп-фактор и Физический размер(матрицы) с Форматом кадра.

Так как существует заблуждение, что формат кадра зависит от размера матрицы или пленки. И у мыльниц он составляет (4:3).

Всё не так, например:

• Leica D-Lux 4
  • Физический размер: (1/1.63″)(8.311×6.233 мм)(4:3)
  • Кроп-фактор: (4.16)
  • Формат кадра: (4:3), (3:2), (16:9)

• Panasonic Lumix DMC-G6
  • Физический размер: (17. 3×13.0 мм)(4:3)
  • Кроп-фактор: (2)
  • Формат кадра: (4:3), (3:2), (16:9), (1:1)

• Sony Alpha NEX-5R
  • Физический размер: (23.4×15.6 мм)(3:2)
  • Кроп-фактор (1.5)
  • Формат кадра: (3:2), (16:9)

• Canon PowerShot SX100 IS
  • Физический размер:(1/2.5″)(5.760×4.290 мм)(4:3)
  • Кроп-фактор: (6.02)
  • Формат кадра: (4:3), (16:9)

• Canon EOS 700D
  • Физический размер:(22.3х14.9 мм)(3:2)
  • Кроп-фактор: (1.6)
  • Формат кадра: (4:3), (3:2), (16:9), (1:1)

• Nikon D3100
  • Физический размер: (23.0х15.5 мм)(3:2)
  • Кроп-фактор (1.5)
  • Формат кадра: (3:2)

• Olympus Pen E-PL3
  • Физический размер: (17.3×13.0 мм)(4:3)
  • Кроп-фактор: (2)
  • Формат кадра: (4:3), (3:2), (16:9), (1:1), (3:4)

• Формат кадра – это возможность форматирования изображения, в основном зависит от программного обеспечения и от производителя.

Ещё у тех у кого нет в фотокамере изменения формата изображения или ошиблись с выбором формата, вам поможет Adobe Photoshop.
В нём есть Инструмент «Рамка» (С), после нажатия возможно выбрать вам нужные пропорции для обрезки вашей фотографии.

Ну, в принципе на этом всё, надеюсь, данная информация была Вам полезной.

Как делать более качественные фото на смартфон

Для того, чтобы быть хорошим фотографом, мало качественного оборудования. Нужно ещё уметь им пользоваться. Это же касается и камер на смартфонах.

В статье мы поделимся советами, которые помогут вам получить максимум от камеры вашего смартфона.

Настройки камеры

Для начала можно порекомендовать проверить настройки камеры. Не просто параметры фото, а настройки самого приложения. Заводские установки могут быть не самыми оптимальными: например, может быть установлено не самое высокое разрешение, чтобы достичь более хорошего цифрового зума.

Также желательно настроить соотношение сторон, чтобы получить полноэкранное изображение. Для некоторых экранов подходит формат 4:3, для других может быть оптимальным формат 16:9.

Очистка объектива

Да, вот такой банальный, но эффективный совет. Убедитесь, что объектив камеры не содержит пыли, грязи и отпечатков пальцев. Для очистки лучше использовать чистую ткань из микрофибры или салфетки для очков.

Параметры фотографии

В приложении камеры есть параметры фото, значения которых могут меняться для каждой конкретной сцены. Правильная их настройка позволяет делать более хорошие фото. Ниже мы рассмотрим это подробнее.

Экспозиция. Длительная экспозиция используется для улучшения освещения на фото. Однако, это эффективно только тогда, когда объект не находится в движении. Хотя, иногда это также используется для получения эффекта световых полос при съёмке ночного города.

ISO. Следующий параметр – это значение ISO. Оно определяет светочувствительность. При более высоком значении ISO вы можете сократить длительность экспозиции и получить более чёткие снимки. В тёмных условиях съёмки вам может потребоваться высокое значение ISO и длительная экспозиция.

Так почему бы не снимать всегда с высоким значением ISO? Причина проста: высокое значение ISO создаёт шум в изображении.  Хотя, значение, при котором появляется шум, может быть разным на разных смартфонах и может достигать 400 или 800, но для большинства ситуаций подходят значения не более 200.

Ручная установка фокуса

Для получения успешного изображения многое зависит от правильного фокуса. Автофокус обычно полезен, но он тоже допускает ошибки. Да и иногда автофокус не может угадать, что именно мы хотим выделить на фото.

Здесь всё просто – коснитесь экрана в том месте, где находится объект, на котором вы хотите сфокусировать камеру.

Больше снимков

Если вы сделали только один снимок какого-либо интересного события или объекта – это может быть ошибкой. Это фото может оказаться испорченным каким-то объектом в кадре или просто неправильно сфокусированным. А других у вас просто нет, среди которых вы могли бы выбрать более качественное.

Во многих смартфонах присутствует функция съёмки сериями. После активации этой функции достаточно нажать или зажать кнопку фото, чтобы быстро сделать сразу несколько снимков.

Устойчивость

Здесь всё просто – при подвижности камеры фотографии получаются нечёткими, особенно в условиях недостаточной освещённости. Для стабилизации можно использовать штатив или держать смартфон двумя руками, а не одной.

Тема и перспектива

Хорошее фото – это не только чёткость и хорошо настроенная светочувствительность. Это ещё и сцена, расположение объектов в кадре и вообще их уместность.

«Правило третей»

«Правило третей» – это упрощённая реализация «золотого сечения». Если вы включите сетку в настройках камеры, то заметите, что она делит кадр на 9 частей четырьмя линиями. Так вот, объект лучше помещать в одну из 4-х точек пересечения или вдоль линии. В случае с пейзажными снимками по одной из линий рекомендуется выставлять горизонт.

Прямой горизонт

Этот совет связан с предыдущим, и здесь вы также можете использовать сетку. При взгляде вдаль горизонт является доминирующей линией, поэтому убедитесь, что он действительно прямой.

Правила пространства

Для полноты композиции следует правильно давать объектам пространство. Например, если взгляд человека при портретной съёмке устремлён вдаль, то рекомендуется захватить и немного пространства с этой стороны. Это же касается и объектов в движении – можно включить в кадр пространство, в направлении которого движется объект.

Передний план

Фотографии изображают трехмерное пространство вокруг нас. Но если объекты на фото расположены слишком далеко – они могут выглядеть плоско. Это можно исправить, расположив ещё какой-либо объект на переднем плане для контраста.

Фото сверху

При съёмке селфи или портретов лучше держать телефон немного выше, заставляя человека приподнять лицо в сторону объектива. Это позволяет избежать эффекта двойного подбородка и других нежелательных контуров. Но не переборщите с задиранием смартфона, иначе рост человека на фото может казаться меньше, чем есть на самом деле.

Нужное время суток

Если вы планируете фотографию заранее, то вам следует учитывать, что утренние и вечерние часы часто предлагают гораздо более интересные условия освещения, чем полдень. А ночь – это вообще отдельная тема.

Игра с перспективой

Фотография не всегда должна быть прямой, и иногда можно выйти за рамки советов относительно фото. Попробуйте другой угол, сфотографируйте сверху или снизу, измените ракурс или расположение объектов в кадре. Иногда такие эксперименты приносят неожиданно хороший результат.

Панорама

Режим панорамы позволяет получить более широкую сцену, чем на обычном фото. Эта функция есть, наверное, во всех современных смартфонах, а если нет – можно использовать сторонние приложения из Google Play.

Освещение

Свет играет важную роль при создании фото. Он может как помочь, так и помешать сделать качественное изображение. Например, не рекомендуется, чтобы солнце светило фронтально на камеру, но если стать спиной к свету не получается – вспышка иногда может выровнять экспозицию.

Использование вспышки

Кстати о вспышке. Рекомендуется использовать её только тогда, когда это действительно целесообразно. Вспышка может испортить качество цветов и засветить передний план, полностью затмив фон.

Подойти ближе вместо зума

Цифровой зум на смартфоне может сэкономить вам несколько шагов, но испортить качество изображения. У оптического зума такой проблемы нет, но мы же говорим о смартфонах. Так что лучше не полениться и подойти ближе к объекту съёмки.

Эффективная пост-обработка

После того, как только снимки будут сделаны, их можно улучшить с помощью специальных программ. Исправление подразумевает исправление цвета, обрезку, добавление фильтров и эффектов.

Если у вас есть другие советы относительно фотографирования на смартфон – можете поделиться ими в комментариях!

[Всего: 4   Средний:  3.8/5]

Определение границ кадра. Фотокомпозиция

Определение границ кадра

При композиционном решении снимка фотограф исходит из определенных размеров и формата картинной плоскости, прямоугольника, ограниченного рамкой кадра, в пределах которого помещается изображаемая часть объекта или весь объект съемки целиком. Причем каждому элементу композиции находится определенное место, устанавливается масштаб его изображения, взаимоотношение с другими элементами и пр.

Размеры кадра могут быть различными, как может быть различным и соотношение сторон прямоугольной рамки кадра. Это соотношение и определяет формат снимка. Различаются две основные группы форматов фотографического изображения – горизонтальные и вертикальные, с большим разнообразием соотношения сторон внутри каждой из групп. Существует также и квадратный формат изображения, встречающийся в практике фотографии несколько реже.

В отдельных случаях, но крайне редко, при кадрировании снимка используют ограничивающие его кривые линии, заключая изображения в круг, овал и пр. Однако эти форматы не имеют распространения и возникают не в процессе съемки, а лишь в процессе печати позитива или окончательного оформления снимка.

Соотношение вертикальных и горизонтальных сторон снимка определяется прежде всего характером снимаемого объекта, его пропорциями, а также творческим замыслом автора, его изобразительной трактовкой темы.

Фото 32. В. Тарасевич. Зеленая улица

Так, В. Тарасевич не случайно выбирает вертикальный формат для своего снимка «Зеленая улица» (фото 32). Вертикальный формат изображения здесь подсказан высотой самого объекта съемки: действительно, словно в небо уходят дымящиеся трубы завода-гиганта. При установленной высоте кадра можно было раздвинуть его вертикальные границы и скомпоновать снимок в горизонтальном формате. Но тогда угол зрения объектива охватил бы значительно большее пространство и в обилии показанного материала исчез бы акцент на светофоре с его зеленым огоньком. А вместе с этим пропала бы и четкость выражения темы, так как она раскрывается здесь именно в активном сопоставлении двух элементов композиции – завода-гиганта в глубине кадра и светофора на переднем плане – и читается лаконично, как плакат: «Зеленую улицу семилетке советской промышленности!» Вертикальный формат, следовательно, помогает выражению содержания этого снимка.

Горизонтальный формат снимка М. Альперта «Трассирование склона» (фото 33) также взят не случайно: кадр, вытянутый по горизонтали, позволяет охватить большое пространство, на котором развернулись гигантские работы по строительству канала. Попутно следует отметить точную линейную композицию снимка и его лаконичность – краткое и четкое выражение содержания.

Фото 33. М. Альперт. Трассирование склона

Снимок М. Альперта «Академик Н. П. Барабашов» (фото 34) скомпонован в квадратном формате, при котором рамка кадра очерчивает пространство, достаточное для размещения всех важнейших элементов композиции. Нет никаких оснований увеличивать высоту кадра и компоновать его в вертикальном формате, а горизонтальный формат снимка привел бы к потере правильных соотношений главного объекта изображения и второстепенных деталей композиции.

Фото 34. М. Альперт. Академик Н. П. Барабашов

К вертикальному формату изображения часто прибегают при съемке поясного портрета. Характерным примером такой композиции служит фото 35. Рамка вертикального кадра в этом случае очерчивает картинную плоскость, на которой хорошо размещаются элементы композиции – фигура девочки и детали обстановки, характеризующие место действия.

Фото 35. А. Жуковский (ВГИК). Машенька

Вертикальный формат изображения также часто используется при съемке крупных планов. Рассмотрим, например, портрет Героя Социалистического Труда Николая Мамая (фото 36, автор А. Гаранин).

Фото 36. А. Гаранин. Герой Социалистического Труда Николай Мамай

По манере исполнения портрет близок к репортажу: совершенно не ощущая присутствия фотографа, мы словно видим момент живой действительности. По-видимому, только что закончен трудовой день, нелегкий рабочий день шахтера: еще запачкано углем лицо Николая Мамая, еще блестят на нем капли пота. Но перед нами – улыбающийся, веселый, счастливый человек, довольный результатами своего труда, знатный человек нашей страны – передовой рабочий и общественный деятель.

Портрет легок и свободен по композиции, линии которой, несмотря на то, что это крупный план, не замыкаются внутри границ кадра и выходят за его пределы, освобождая путь для движения; это делает портрет особо динамичным.

Портрет построен на относительно короткой гамме темных тонов, и такой колорит изображения как нельзя более способствует передаче обстановки, места действия.

Подводя итоги, можно отметить, что, выбирая формат изображения, фотограф одновременно решает вопрос заполнения картинной плоскости, её рационального использования для выразительного раскрытия темы и сюжета снимка. Например, при съемке архитектурного сооружения, имеющего значительную высоту, но относительно небольшую протяженность по горизонтали, чаще всего бывает необходим именно вертикальный формат снимка. Правда, это справедливо только в том случае, если в композицию не включаются дополнительные элементы, которые могут заполнить свободные пространства горизонтального кадра. При отсутствии таких элементов горизонтальный формат будет менее пригоден для съемки данного объекта, чем вертикальный, так как значительная часть кадра в этом случае останется незаполненной, а снимок будет производить впечатление картины композиционно незавершенной.

Горизонтальный формат кадра используется при съемке объектов, имеющих значительную протяженность по горизонтали при их относительно небольшой высоте. Такой объект хорошо заполняет картинную плоскость данного формата, который дает также возможность включить в композицию предметы обстановки, окружающей основной объект съемки. Это обогащает снимок, делает его полнее, убедительнее.

При определении формата изображения и установлении рамки кадра учитываются некоторые моменты, ставшие элементарными правилами композиции снимка. К ним, например, относится следующая закономерность: как правило, в кадре оставляется некоторое свободное пространство по направлению движения, поворота, жеста или взгляда человека.

Такая закономерность имеет свое логическое обоснование: пространство, оставляемое в этой части кадра, как бы освобождает место для развития, продолжения движения, объект словно будет проходить оставленное пространство в последующие моменты времени. Построение снимка с учетом этой закономерности очень важно для общей живости и динамичности фотографической картины.

Действительно, на снимке зафиксирован и передается лишь один короткий момент, одна фаза движения, что далеко не всегда оказывается достаточным для характеристики всего движения в целом. Свободное пространство, оставленное в кадре по направлению движения, дополняет эту характеристику: у зрителя создается представление о том, как, в каком направлении будет развиваться это движение в дальнейшем.

Даже значительные пространства, оставленные в кадре по направлению движения или взгляда человека, не вызывают ощущения незаполненной пустоты или нарушения равновесия в снимке. Эти пространства как бы заполняются ожидаемым перемещением объекта съемки, развивающимся движением, и это приводит в равновесие всю систему композиции: кадр выглядит законченным, композиционно завершенным, уравновешенным.

И, наоборот, неприятное ощущение вызывает такой обрез изображения, когда граница кадра возникает непосредственно перед движущимся объектом; она словно становится препятствием на пути развивающегося движения. При этом движение как бы тормозится, а динамика снимка исчезает.

Таким же диссонансом является свободное пространство, оставленное позади движущегося объекта. Зритель оценивает его как случайное в снимке, ничем не оправданное; равновесие в кадре при этом также нарушается.

По этим причинам в большинстве фотографических композиций размещение движущихся объектов осуществляется по разобранному выше принципу. Но вместе с тем в некоторых особых условиях эта закономерность может быть нарушена, если преследуется достижение определенного, задуманного автором изобразительного результата. Например, граница кадра, возникающая непосредственно перед движущимся объектом, может подчеркнуть неожиданную и резкую его остановку или подсказать, что движение в кадре возникло совершенно неожиданно и т.д.

Однако эти исключения лишь подтверждают общее правило, так как показывают, что его нарушение дает эффект диаметрально противоположный тому, который необходим для воспроизведения на снимке плавно развивающегося движения.

При определении границ кадра в портретных композициях очень точно должна быть установлена величина свободного пространства над головой портретируемого. В том случае, когда это пространство слишком велико, сюжетный центр композиции, которым в портрете всегда является лицо человека, смещается в нижнюю часть кадра и расходится со зрительным центром. Стройность композиции при этом теряется из-за нарушения общего равновесия: такое изображение неустойчиво, словно имеет тяготение книзу.

По тем же причинам нежелательно оставлять слишком малое пространство над головой портретируемого. В этом случае голова как бы упирается в рамку кадра, а со зрительным центром кадра совпадает изображение не лица, а фигуры человека, деталей костюма и пр., то есть второстепенных элементов в портретной композиции, которые не должны привлекать внимание зрителя, но на которые в данном случае может сместиться акцент.

Очевидно также, что выбор границ кадра связан с решением определенных выразительных задач, поскольку тем или иным обрезом изображения фотограф добивается различной художественной и эмоциональной выразительности снимка. Так, резкое сближение границ кадра приводит к тому, что внимание зрителя акцентируется на определенной детали объекта съемки. Тем самым эта деталь приобретает значительность, становится существенно важной и должна раскрыть зрителю ту или иную характерную особенность снимаемого объекта. Широко раздвинутые границы кадра создают ощущение простора, свободы, легкости и пр. Формат кадра, суженный и одновременно резко вытянутый вверх, передает высоту объекта съемки, подчеркивает эту высоту.

Часто во время съемки, и особенно при съемке малоформатной камерой, фотограф определяет границы кадра лишь приблизительно, с расчетом на более точное кадрирование снимка при проекционной печати, во время увеличения. И действительно, печать дает некоторые возможности уточнения границ кадра. Однако не следует переоценивать эти возможности.

В процессе печати может быть лишь несколько уточнена общая композиция снимка, задуманная и в основном осуществленная автором при съемке.

Так, в ряде случаев при репортажной съемке бывает невозможно подойти к объекту на достаточно близкое расстояние, с которого можно было бы получить нужную в данном случае крупность плана. Приходится фотографировать со значительного расстояния, и при этом возникают неточности композиции. В основном они состоят в том, что центральная часть объекта съемки занимает незначительную часть кадра, а края его заполнены фактически ненужным материалом, в котором теряется даже главный объект изображения. Такие неточности композиции легко устраняются при проекционной печати: соответствующей степенью увеличения снимка достигается нужная крупность плана. Случайные и ненужные детали, не участвующие в общем композиционном решении темы и расположенные у краев кадра, легко исключаются кадрированием.

Но при печати не могут быть выправлены ошибки, связанные с неправильным определением высоты точки съемки или неправильным смещением точки съемки в сторону от центрального положения. Недостатки композиции здесь состоят в неудачном размещении отдельных её элементов относительно друг друга, в неправильно найденном соотношении главного объекта изображения и участков фона, на которые этот объект проецируется, и т.д.

Целый ряд других композиционных неточностей также не может быть устранен в процессе печати, если они допущены при съемке. Например, кадр, снятый без учета последующего обреза изображения и пропорций будущего снимка часто невозможно исправить при печати. В этом случае на снимке может остаться много пустого пространства, не заполненного в горизонтальном или вертикальном направлении. Исключение же этого пространства путем кадрирования при печати приводит к нарушению пропорций снимка, к кадрам, безосновательно вытянутым в высоту или ширину и, следовательно, композиционно незаконченным.

Таким образом, вопросы композиционного решения снимка должны продумываться и осуществляться фотографом в основном в процессе съемки. Неточности композиции, которые фотограф рассчитывает устранить в процессе печати, также должны быть видны ему при съемке и допускаться только в том случае, если ограниченные возможности исправления композиционных ошибок при печати позволяют внести в дальнейшем необходимые поправки.

Подводя итоги, можно сделать вывод, что композиция снимка начинается с определения направления съемки, расстояния от точки съемки до объекта, высоты установки фотоаппарата. Эти приемы при объективе с данным фокусным расстоянием и при данном формате негатива обусловливают границы кадра и ту или иную крупность плана. Это и есть первичные приемы конструктивного построения снимка, композиции фотографической картины.

Дальнейшая работа над композицией снимка, в широком смысле этого слова, – над его тональным построением, над изображением пространства, объемной и контурной формы фигур и предметов, фактур и цветов объекта съемки – связана непосредственно с освещением объекта. Поэтому представляется целесообразным в следующей главе изложить именно вопросы освещения при фотосъемках с тем, чтобы в дальнейшем, при разборе более сложных изобразительных и композиционных задач, свободно оперировать этим материалом.

Формат кадра — формат кадра фотосъемка, форматы кадра фото – ФотоКто

К чему столько форматов кадра?

Можно сегодняшнюю тему по-разному называть — форматы кадра, ориентация фотографии, положение снимка — суть не меняется. Человеку, держащему в руках камеру, рано или поздно приходит в голову неожиданная мысль: «Дай-ка поверну его». И ведь ничего страшного не случилось, за исключением неудобства нажатия на кнопку спуска затвора. Зато так интересно и необычно выглядит картинка в видоискателе. 

Фотография как род изобразительного искусства унаследовала многие аспекты творчества у живописи. А именно классические художники первыми стали писать свои картины во всех возможных ориентациях — книжных, альбомных и, к слову, квадраты были задолго до Instagram:)

Так что же выбрать?

Горизонтальный формат кадра (альбомная ориентация) 

Как бы банально это не выглядело, но достаточно посмотреть в англо-русский словарь: альбомная ориентация, а ведь мы именно так называем горизонтально расположенный кадр, переводится как «landscape», то есть «пейзаж». В первую очередь, именно для съемки пейзажа мы с вами обычно и держим фотоаппарат в горизонтальном положении. Посмотрите на замечательные примеры от авторов — пользователей ФотоКто: 

Формат кадра

Автор: Анна Корсакова

Дополнительное пространство в этом портрете только в плюс. Посмотрите какой интересный взгляд у мальчика: хочется проследить за ним до самого конца — куда он смотрит…

Вертикальный формат кадра (книжная ориентация)

Аналогично с предыдущим пунктом мы можем легко выяснить, что книжная ориентация на английском обозначается «portrait», то есть «портрет». 

Вертикальные портреты действительно выглядят гармонично: 

форматы кадра фото

Автор: Валерий Шейкин 

Хорошо смотрятся, не правда ли? 

Как вы можете видеть, даже пейзаж в вертикальном формате кадра смотрится правильно.

Квадратный формат кадра

Интересный способ оформить композицию для вашей фотографии это квадрат. Хотя в последнее время такой формат больше ассоциируется с мобильной фотографией, благодаря одной популярной социальной сети, есть классические сюжеты, которым квадрат подходит лучше всего: 

Формат кадра Ethernet — GeeksforGeeks

Формат кадра Ethernet

Предварительное условие — Введение в Ethernet

Базовый формат кадра, который требуется для всех реализаций MAC, определен в стандарте IEEE 802.3 . Хотя несколько дополнительных форматов используются для расширения основных возможностей протокола.
Фрейм Ethernet начинается с преамбулы и SFD, оба работают на физическом уровне. Заголовок Ethernet содержит MAC-адреса источника и назначения, после которых присутствует полезная нагрузка кадра.Последнее поле — CRC, которое используется для обнаружения ошибки. Теперь давайте изучим каждую область основного формата кадра.

Формат кадра Ethernet (IEEE 802.3) —

• ПРЕАМБУЛА — Кадр Ethernet начинается с 7-байтовой преамбулы. Это комбинация альтернативных 0 и 1, которая указывает на начало кадра и позволяет отправителю и получателю установить битовую синхронизацию. Первоначально была введена PRE (преамбула), чтобы учесть потерю нескольких битов из-за задержек сигнала.Но сегодняшнему высокоскоростному Ethernet не требуется преамбула для защиты битов кадра.
  PRE (преамбула) указывает получателю, что идет фрейм, и позволяет получателю зафиксировать поток данных до начала фактического фрейма.
• Начало ограничителя кадра (SFD) — Это 1-байтовое поле, которое всегда установлено на 10101011. SFD указывает, что следующие биты являются началом кадра, который является адресом назначения. Иногда SFD считают частью PRE, по этой причине преамбула во многих местах описывается как 8 байтов.SFD предупреждает станцию ​​или станции, что это последний шанс для синхронизации.
• Адрес назначения — Это 6-байтовое поле, которое содержит MAC-адрес машины, для которой предназначены данные.
• Адрес источника — Это 6-байтовое поле, которое содержит MAC-адрес исходного компьютера. Поскольку адрес источника всегда является индивидуальным адресом (одноадресный), младший бит первого байта всегда равен 0.
• Длина — Длина — это 2-байтовое поле, которое указывает длину всего кадра Ethernet.Это 16-битное поле может содержать значение длины от 0 до 65534, но длина не может быть больше 1500 из-за некоторых собственных ограничений Ethernet.
• Данные — Это место, куда вставляются фактические данные, также известные как Payload . Здесь будут вставлены как заголовок IP, так и данные, если Интернет-протокол используется через Ethernet. Максимальный размер представленных данных может достигать 1500 байтов. В случае, если длина данных меньше минимальной длины, то есть 46 байтов, тогда добавляется заполнение нулями для достижения минимально возможной длины.
• Cyclic Redundancy Check (CRC) — CRC — это 4-байтовое поле. Это поле содержит 32-битный хэш-код данных, который генерируется в полях «Адрес назначения», «Адрес источника», «Длина» и «Данные». Если контрольная сумма, вычисленная адресатом, не совпадает со значением отправленной контрольной суммы, полученные данные повреждены.

Примечание — Размер кадра Ethernet IEEE 802.3 варьируется от 64 до 1518 байтов, включая длину данных (от 46 до 1500 байтов).

Краткий обзор расширенного кадра Ethernet (кадр Ethernet II):

Стандарт IEEE 802.3 базовый формат кадра подробно рассмотрен выше. Теперь давайте посмотрим на расширенный заголовок кадра Ethernet, с помощью которого мы можем получить полезную нагрузку даже больше 1500 байтов.

DA [MAC-адрес назначения]: 6 байтов
SA [MAC-адрес источника]: 6 байтов
Тип [0x8870 (Ethertype)]: 2 байта
DSAP [точка доступа к службе назначения 802. 2]: 1 байт
SSAP [802.2 Source Service Access Point]: 1 байт
Ctrl [Поле управления 802.2]: 1 байт
Data [Protocol Data]: > 46 байтов
FCS [ Контрольная сумма кадра]: 4 байта

Хотя поле длины отсутствует в кадре Ethernet II, длина кадра известна на основании того, что кадр принят сетевым интерфейсом.

GATE CS Corner Questions

Выполнение следующих вопросов поможет вам проверить свои знания.Все вопросы задавались в GATE в предыдущие годы или в пробных тестах GATE. Настоятельно рекомендуется попрактиковаться в них.

1. GATE CS 2007, вопрос 85
2. GATE CS 2005, вопрос 74
3. GATE CS 2004, вопрос 90
4. GATE IT 2005, вопрос 27
5. GATE CS 2016 (набор 2), вопрос 34

Ссылки —

Поддержка расширенного размера кадра Ethernet
ciscopress
IEEE 802.3 и Ethernet

Эта статья предоставлена ​​ Abhishek Agrawal .Если вам нравится GeeksforGeeks, и вы хотели бы внести свой вклад, вы также можете написать статью с помощью provide.geeksforgeeks.org или отправить ее по электронной почте на deposit@geeksforgeeks.org. Посмотрите, как ваша статья появляется на главной странице GeeksforGeeks, и помогите другим гикам.

Пожалуйста, напишите комментарии, если вы обнаружите что-то неправильное, или если вы хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсуждаемой выше.

Формат кадра Ethernet

В этом учебном занятии вы узнаете о формате кадра Ethernet, структуре кадра Ethernet, полях заголовка кадра Ethernet, преамбуле, SFD (начальный разделитель кадра), MAC-адресах источника и назначения, длине, данных / заполнении и FCS (последовательность проверки кадров ).

Как вы узнали из предыдущих уроков, «Фрейм» — это имя пакета данных на уровне 2 (уровень Datalink) пятиуровневой модели TCP / IP. Для кадра Ethernet доступны разные форматы. Формат наиболее широко используемого в наши дни кадра Ethernet объясняется ниже.

Структура кадра Ethernet

Пакеты данных с уровня 3 (сетевой уровень) перемещаются вниз на уровень 2 (уровень Datalink) по мере того, как данные перемещаются вниз по стеку протоколов TCP / IP в отправителе. Существует ограничение на размер кадра Ethernet.Общий размер кадра Ethernet должен составлять от 64 до 1518 байтов (не включая преамбулу). Уровень Datalink разбивает дейтаграммы IP (с сетевого уровня) на более мелкие фрагменты (при необходимости), которые становятся полезной нагрузкой данных кадров Ethernet на уровне Datalink. Кадр включает данные для передачи, а также заголовок и трейлер, которые содержат информацию, которая необходима сетевым адаптерам в сети Ethernet для обработки кадра.

Как видно из изображения ниже (не включая преамбулу и SFD), минимальный размер кадра Ethernet должен составлять 64 байта (6 + 6 + 2 + 46 + 4), а максимальный размер кадра Ethernet 1518 байтов (6 + 6 + 2 + 1500 + 4).

Как вы узнали из предыдущих уроков, Ethernet «Frame» имеет часть заголовка, часть данных и часть трейлера. Посетите урок инкапсуляции и декапсуляции TCP / IP, чтобы узнать больше.

На следующем изображении показаны заголовок, данные и конечная часть кадра Ethernet.

Поля кадра Ethernet

Преамбула

Последовательность из 56 бит (7 байтов) с чередующимися значениями 1 и 0 (10101010101010101010101010101010101010101010101010), которые используются для синхронизации.Преамбула позволяет принимающему компьютеру синхронизировать время и достичь устойчивого состояния до прибытия фактического кадра Ethernet.

SFD (разделитель начального кадра)

SFD (начальный разделитель кадра) — это последовательность из 8 битов, имеющая битовую конфигурацию 10101011, которая указывает начало кадра. Разница между байтом преамбулы и байтом SFD состоит в том, что последний бит байта преамбулы равен «0» (10101010), а последний бит байта SFD равен «1» (10101011). Байт SFD (начальный разделитель кадра) указывает принимающему компьютеру, что следующей частью передачи кадра Ethernet является MAC-адрес назначения.

MAC-адреса источника и назначения

MAC-адрес источника и MAC-адрес назначения являются наиболее важной частью кадра Ethernet. MAC-адрес источника — это MAC-адрес устройства, с которого исходит кадр Ethernet. MAC-адрес назначения — это MAC-адрес устройства, которое будет получать кадр Ethernet. Поля MAC-адреса источника и назначения имеют длину 6 байтов.

MAC-адрес

(адреса уровня 2, физический адрес или аппаратный адрес) — это универсальный уникальный идентификатор, постоянно сохраняемый в сетевой карте / интерфейсе.Для Ethernet и Token Ring эти адреса составляют 48 бит или шесть октетов (байтов). MAC-адреса представлены шестнадцатеричными символами, потому что шестнадцатеричный формат легче читать людям по сравнению с двоичным форматом. Одна шестнадцатеричная цифра напоминает группу из четырех смежных двоичных битов, называемую полубайтом. Пример представления MAC-адреса — AA.F0.C1.E8.13.40.

Чтобы просмотреть MAC-адрес при работе с рабочей станцией Windows, запустите cmd (Пуск> выполнить> введите cmd и Enter).Введите в командной строке команду «ipconfig / all» и нажмите Enter. Не забудьте удалить двойные кавычки.

Тип

Type — это 2-байтовое (16-битное) поле, содержащее информацию о типе протокола на верхнем уровне Layer 2 (Layer 3, Network Layer). Поле типа используется для определения точного протокола уровня 3 на принимающем компьютере, на который предполагается доставить пакет данных.

В следующей таблице показаны шестнадцатеричные коды важных протоколов сетевого уровня (уровень 3), используемых в поле «Тип» кадра Ethernet.

Протокол сетевого уровня	Шестнадцатеричный код
IPv4	0x0800
IPv6	0x86DD
IEEE 802. 1Q (тегированный кадр VLAN)	0x8100
IEEE 802.1X (EAP через LAN)	0x888E
ARP (протокол разрешения адресов)	0x0806
RARP (протокол обратного разрешения адресов)	0x8035
Простой протокол управления сетью (SNMP)	0x814C

Данные / заполнение

Это поле содержит фактические данные, переданные от исходного устройства к целевому.Как видно из изображения формата кадра Ethernet, минимальный размер поля данных составляет 46 байтов, а максимальный размер поля данных — 1500 байтов.

За исключением преамбулы и SFD, минимальный размер кадра Ethernet составляет 64 байта из поля MAC-адреса назначения, включая поле последовательности проверки кадра. Если длина поля данных меньше его минимального значения (46 байтов), то добавляется заполнение нулями, чтобы соответствовать минимально допустимой длине.

FCS (последовательность проверки кадра)

Поле

FCS (Frame Check Sequence) содержит 4-байтовое значение Cyclic Redundancy Check (CRC), используемое для проверки ошибок.Когда исходное устройство собирает кадр, оно выполняет вычисление циклической проверки избыточности (CRC) для всех полей в кадре, кроме преамбулы, SFD (начального разделителя кадра) и последовательности проверки кадра, используя заранее определенный алгоритм. Исходное устройство сохраняет значение в этом поле и передает его как часть кадра. Когда кадр получен устройством-адресатом, оно снова выполняет проверку CRC, используя тот же алгоритм. Если значение CRC, вычисленное на устройстве-адресате, не совпадает со значением в поле FCS (Frame Check Sequence), устройство-адресат отбрасывает кадр, считая это ошибкой передачи.

На следующем изображении показаны поля и размеры кадра Ethernet, включая данные протокола верхнего уровня.

Ethernet Runt и гигантские фреймы

Общий размер кадра Ethernet должен составлять от 64 до 1518 байтов (не включая преамбулу). Кадр короче минимальных 64 байтов, но с допустимым CRC, называется коротышкой. В большинстве случаев такие кадры возникают из-за коллизии или повреждения сетевой карты. Любой полученный кадр, размер которого превышает максимальный размер кадра, называется «гигантским».»Гигант» длиннее 1518 байт, но имеет допустимый CRC. И коротышки, и гиганты считаются недействительными фреймами Ethernet.

Вы узнали о формате кадра Ethernet, структуре кадра Ethernet и различных полях кадра Ethernet. Щелкните следующую ссылку, чтобы продолжить обучение.

Формат кадра IEEE 802.3

Ниже приводится описание формата кадра Ethernet , описанного в спецификации IEEE 802.3. Модель 802.3 Спецификация определяет 14-байтовый заголовок канала передачи данных , за которым следует заголовок управления логическим каналом , который определен в Спецификации 802.2.

На приведенной ниже диаграмме анализируется Ethernet 802.3 Frame :

ЗАГОЛОВОК ССЫЛКИ ДАННЫХ

Смещение 0-5: адрес назначения

• Первые шесть байтов кадра Ethernet составляют Адрес назначения . Адрес назначения указывает, на какой адаптер отправляется фрейм данных.Адрес назначения из всех единиц определяет широковещательное сообщение , которое считывается всеми принимающими адаптерами Ethernet.
• Первые три байта адреса назначения назначаются IEEE поставщику адаптера и зависят от поставщика.
• Адрес назначения Формат идентичен во всех реализациях Ethernet.

Смещение 6-11: Исходный адрес

• Следующие шесть байтов кадра Ethernet составляют Исходный адрес .Исходный адрес указывает, из какого адаптера было отправлено сообщение. Как и адрес назначения , первые три байта указывают производителя карты.
• Формат адреса источника идентичен во всех реализациях Ethernet.

Смещение 12-13: длина

• Байты 13 и 14 кадра Ethernet содержат длину данных в кадре кадра, не включая преамбулу, 32-битный CRC, адреса DLC или само поле длины.Фрейм Ethernet не может быть короче 64 байтов и не должен превышать 1518 байтов.

Заголовок 802.2 LOGICAL LINK CONTROL (LLC)

После заголовка Datalink следует заголовок управления логическим каналом (LLC) , который описан в Спецификации IEEE 802.2. Заголовок LLC предназначен для создания «дыры в потолке» уровня Datalink Layer . Указывая, в какой буфер памяти адаптер помещает фрейм данных, заголовок LLC позволяет верхним уровням знать, где найти данные.

Смещение 15: Целевая точка доступа к услуге (DSAP)

• Целевая точка доступа к услуге (DSAP) — это 1-байтовое поле , которое просто действует как указатель на буфер памяти в принимающей станции. Он сообщает принимающей сетевой карте, в какой буфер поместить эту информацию. Эта функция имеет решающее значение в ситуациях, когда пользователи используют несколько стеков протоколов и т. Д.

Смещение 16: Исходная точка доступа к услугам (SSAP)

• Исходная точка доступа к услуге (SSAP) аналогична DSAP и указывает Источник процесса отправки.

Смещение 17: байт управления

ДАННЫЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОВЕРКИ КАДРА (FCS)

Данные: 43-1497 байтов

• После заголовка 802.2 следуют 43–1497 байтов данных, обычно состоящих из заголовков верхнего уровня, таких как TCP / IP или IPX, а затем фактических данных пользователя.

FCS: последние 4 байта

• Последние 4 байта , которые считывает адаптер, представляют собой последовательность проверки кадра или CRC .Когда напряжение на проводе возвращается к нулю, адаптер проверяет последние 4 байта , которые он получил, по контрольной сумме, которую он генерирует с помощью комплексного полинома. Если вычисленная контрольная сумма не совпадает с контрольной суммой фрейма, фрейм отбрасывается и никогда не достигает буферов памяти на станции.

На этом мы завершаем анализ кадра Ethernet 802.3 .

Назад к разделу о форматах кадров Ethernet

Стандарт IEEE 802.3 Формат кадра SNAP

Введение

Хотя исходная спецификация 802.3 работала хорошо, IEEE осознал, что для правильной работы некоторых протоколов верхнего уровня требуется Ethertype. Например, TCP / IP использует Ethertype, чтобы различать пакеты ARP и обычные кадры данных IP. Для обеспечения этой обратной совместимости с типом кадра версии II был создан формат 802.3 SNAP (протокол доступа к подсети).

Формат кадра SNAP состоит из обычного 802.3 Заголовок канала данных , за которым следует нормальный заголовок 802.2 LLC , а затем 5-байтовое поле SNAP , за которым следуют обычные данные пользователя и FCS .

Вы можете увидеть вышеупомянутые заголовки на трехмерной диаграмме кадра ниже:

ЗАГОЛОВОК ССЫЛКИ ДАННЫХ

Смещение 0-5: адрес назначения

• Первые шесть байтов кадра Ethernet составляют Адрес назначения .Адрес назначения указывает, на какой адаптер отправляется фрейм данных. Адрес назначения из всех единиц определяет широковещательное сообщение , которое считывается всеми принимающими адаптерами Ethernet.
• Первые три байта адреса назначения назначаются IEEE поставщику адаптера и зависят от поставщика.
• Формат адреса назначения идентичен во всех реализациях Ethernet.

Смещение 6-11: Исходный адрес

• Следующие шесть байтов кадра Ethernet составляют Исходный адрес . Исходный адрес указывает, из какого адаптера было отправлено сообщение. Как и адрес назначения , первые три байта указывают производителя карты.
• Формат исходного адреса идентичен во всех реализациях Ethernet.

Смещение 12-13: длина

• Байты 13 и 14 кадра Ethernet содержат длину данных в кадре , не включая преамбулу , 32-битный CRC , адреса DLC или само поле длины .Фрейм Ethernet не может быть короче 64 байта, общей длины и не более 1518 байтов общей длины.

Заголовок 802.2 LOGICAL LINK CONTROL (LLC)

За заголовком Datalink Header следует заголовок Logical Link Control (LLC) , который описан в IEEE 802.2 Specification . Заголовок LLC предназначен для создания «дыры в потолке» уровня Datalink Layer .Указывая, в какой буфер памяти адаптер помещает фрейм данных, заголовок LLC позволяет верхним уровням знать, где найти данные.

Смещение 15: Целевая точка доступа к услуге (DSAP)

• Целевая точка доступа к услуге или DSAP — это 1-байтовое поле , которое просто действует как указатель на буфер памяти на принимающей станции. Он сообщает принимающей сетевой карте, в какой буфер поместить эту информацию.Эта функция имеет решающее значение в ситуациях, когда пользователи используют несколько стеков протоколов и т. Д.

Смещение 16: Исходная точка доступа к услугам (SSAP)

Смещение 17: байт управления

ЗАГОЛОВОК ПРОТОКОЛА ДОСТУПА К СУБСЕТИ (SNAP)

Смещение 18-20: Код поставщика

• Первые 3 байта заголовка SNAP — это код поставщика, обычно такой же, как первые три байта адреса источника, хотя иногда он устанавливается в ноль.

Смещение 21-22: местный код

ДАННЫЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОВЕРКИ КАДРА (FCS)

Данные: 38-1492 байта

• После заголовка 802.2 следуют 38–1492 байта данных, обычно состоящих из заголовков верхнего уровня, таких как TCP / IP или IPX, а затем фактических данных пользователя.

FCS: последние 4 байта

• Последние 4 байта , которые считывает адаптер, представляют собой последовательность проверки кадра или CRC .Когда напряжение на проводе возвращается к нулю, адаптер проверяет последние 4 байта , которые он получил, по контрольной сумме, которую он генерирует с помощью комплексного полинома. Если вычисленная контрольная сумма не совпадает с контрольной суммой фрейма, фрейм отбрасывается и никогда не достигает буферов памяти на станции.

На этом мы завершаем анализ формата IEEE 802.3 SNAP .

Назад к разделу о форматах кадров Ethernet

Ethernet Frame — обзор

9.6 Служба виртуальных выделенных линий

Службы VLL — это услуги точка-точка для передачи общих протоколов уровня 2, таких как Ethernet, Frame Relay, асинхронный режим передачи (ATM), протокол точка-точка (PPP) и высокий уровень. Управление каналом передачи данных (HDLC). Каждый из этих протоколов канального уровня повсеместно используется в глобальных системах передачи данных и голоса. В попытке предоставить общий транспорт для этих протоколов был разработан ряд документов IETF RFC для их инкапсуляции в пакеты меток MPLS.Эта инкапсуляция обычно называется инкапсуляцией Мартини в честь Луки Мартини, первоначального автора.

С точки зрения QoS каждый из этих протоколов требует определенного уровня обслуживания. Например, ATM может быть развернут в одном из пяти режимов: постоянная скорость передачи данных (CBR), переменная скорость передачи данных в реальном времени (RT-VBR), переменная скорость передачи данных не в реальном времени (NRT-VBR), доступная скорость передачи ( ABR) и Unspecified Bit Rate (UBR). Каждый из этих режимов требует разной обработки как на границе, так и в ядре сети MPLS.

Обычно эти протоколы канального уровня имеют допуски атрибутов QoS, показанные в таблице 9.4.

Таблица 9.4. Атрибуты QoS протокола виртуального выделенного канала

Протокол канального уровня	Задержка	Джиттер	Потеря
HDLC / PPP	Низкий	Низкий			Низкий				Низкий				Низкий			Низкий		Средний	Средний	Средний
ATM CBR	Низкий	Низкий	Низкий
ATM RT-VBR	Средний	Низкий	Низкий		Низкий		Средний	Средний
ATM ABR	Средний	Высокий	Высокий
ATM UBR	Высокий	Высокий	Низкий	Высокий		Низкий

Обратите внимание, что Таблица 9. 4 не принимает во внимание тип информации, переносимой в каждом из протоколов канального уровня, и предполагает, что правильный тип услуги используется в правильном контексте и может использоваться только в качестве общего руководства.

Разграничение услуг на каналах HDLC / PPP для каждого физического канала; Однако Ethernet, Frame Relay и ATM могут мультиплексировать несколько сервисов на одном физическом интерфейсе. Cisco IOS предоставляет интерфейс командной строки для поддержки нескольких подинтерфейсов на одном физическом интерфейсе.Далее показан типичный пример маркировки QoS на границе. На иллюстрации мы замечаем, что карты политик прикреплены к отдельным субинтерфейсам для различных типов инкапсуляции. В нашей иллюстрации мы рассматриваем типы инкапсуляции Ethernet, ATM и Frame Relay, и каждый из них представляет собой двухточечную VPN уровня 2.

Конфигурация виртуальной выделенной линии

!

интерфейс GigabitEthernet11 / 4

!

интерфейс GigabitEthernet11 / 4.100

инкапсуляция dot1Q 150

xconnect 1.1.1.1 100 mpls инкапсуляции

ввод политики обслуживания <карта политики)

!

!

интерфейс Serial0

инкапсуляция Frame Relay

!

интерфейс Serial0.1 точка-точка

IP-адрес 3.1.3.1 255.255.255.0

frame-relay interface-dlci 140

вход политики обслуживания <карта политик)

!

интерфейс ATM2 / 0

!

интерфейс ATM2 / 0.1 точка-точка

IP-адрес 1.1.0.13 255.255.255.0

no ip Directed-broadcast

pvc 0/100

service-policy input

!

Конец

Далее следуют другие примеры конфигураций, чтобы помочь читателю понять эту концепцию более подробно. В нашей иллюстрации «Конфигурация ATM-over-MPLS» мы создаем карту политик с именем ATMoMPLS с ограничителем для принудительного выполнения CIR и соответствующим образом маркируем трафик экспериментальным значением MPLS, равным 5. Эта карта политик дополнительно прикрепляется к интерфейсу ATM, который размещает сеть VPN уровня 2 ATM-over-MPLS.

Конфигурация ATM-over-MPLS

!

!

class-map match-any ATMoMPLS

match input-interface ATM6 / 0 ← Весь трафик на главном интерфейсе / субинтерфейсе соответствует

!

policy-map ATMoMPLS

class ATMoMPLS ← Общая политика для всего трафика на интерфейсах / субинтерфейсах

Police Cir 128000 bc 16000 be 16000

набор-действий согласования-mpls-exp-send 5

превышает -акция дроп

!

интерфейс ATM6 / 0

вход политики обслуживания ATMoMPLS

xconnect 192.168.2.1 20000 мплс инкапсуляции

!

Конец

В нашей иллюстрации «Конфигурация на основе порта EoMPLS» создается карта политик с именем REALTIME-Ingress для маркировки всего трафика экспериментальным значением MPLS, равным 5. Эта карта политик дополнительно прикрепляется к интерфейсу Ethernet, на котором размещается VPN уровня 2 Ethernet через MPLS.

Конфигурация на основе портов EoMPLS

!

!

!

Mls qos

!

mls qos marking ignore port-trust

!

сопоставление карты классов любое REALTIME-Ingress

описание ### Соответствие любому ###

соответствие любому

!

policy-map REALTIME-Ingress

класс REALTIME-Ingress

установить mpls экспериментальную верстку 5 ——— Установить MPLS EXP 5!

!

!

интерфейс GigabitEthernet1 / 3

описание ### Ссылка на CE — EWS Layer2 VPN Customer ###

без IP-адреса

xconnect 3.3.3.3 1001 инкапсуляция mpls

service-policy input voice-customer

!

End

Документация Novell: Novell Internet Access Server 4.1

Документация Novell: Novell Internet Access Server 4.1 — Формат кадра данных

Формат кадра данных

На рисунке 4 показан общий формат кадра данных NetWare Link / Frame Relay.

Рисунок 4
Формат кадра данных

Дополнительные сведения о формате кадра данных см .:

Флаги HDLC

Флаги управления каналом передачи данных высокого уровня (HDLC) являются первым и последним октетами и указывают начало и конец кадра.Если между двумя последовательными кадрами есть только один флаг, закрывающий флаг первого кадра служит флагом открытия следующего кадра.

Адресное поле

Поле адреса состоит из полей контроля и управления NetWare Link / Frame Relay. В этих полях указывается нумерация виртуальных каналов, управление потоком и право на отбрасывание кадров.

DLCI

Идентификатор соединения канала данных (DLCI) — это 10-битный адрес маршрутизации.DLCI состоит из двух несмежных битовых полей в заголовке, поля старшего бита (MSB) или битового поля высокого порядка и поля младшего разряда (LSB) или битового поля младшего разряда. DLCI — это адрес виртуального канала либо в интерфейсе пользователя-сети (UNI), либо в интерфейсе сеть-сеть (NNI). Это позволяет пользователю и управлению сетью идентифицировать фрейм как принадлежащий конкретному PVC. DLCI используется для мультиплексирования нескольких PVC по одному физическому каналу. DLCI маршрутизатора указывает локальный виртуальный канал.

Для стандартов ANSI T1.618 и LMI адресное пространство DLCI допускает 1024 значения на каждом локальном интерфейсе. Поскольку некоторые DLCI используются для сигнализации, управления и будущей спецификации, 992 из 1024 DLCI (с 16 по 1007) доступны для адресации виртуальных каналов Frame Relay на каждом локальном интерфейсе, как показано в Таблице 3 и Таблице 4.

Таблица 3. Нумерация ANSI T1.618

0	Внутриканальная сигнализация
1 до 15	Зарезервировано
16 до 991	Назначено с использованием процедур подключения Frame Relay
992 до 1 007	Управление уровнем 2
1,008 до 1,022	Зарезервировано
1,023	Управление внутриканальным уровнем

Таблица 4. LMI Ред. 1.0 Нумерация DLCI

0	Зарезервировано для сигнализации управления вызовом (внутриканальная)
1 до 15	Зарезервировано
16 до 991	Назначено с использованием процедур подключения Frame Relay
992 до 1 007	Назначается PVC с ретрансляцией кадров
1,008 до 1,022	Зарезервировано
1,023	Локальное управление интерфейсом

К / Р

Команда / ответ (C / R) не используется в этой стандартной реализации.Он всегда установлен на 0.

EA

За счет расширения заголовка NetWare Link / Frame Relay до 3 или 4 октетов расширенный адрес (EA) позволяет использовать DLCI длиной более 10 бит и значительно увеличивает количество возможных адресов.

FECN

Прямое явное уведомление о перегрузке (FECN) устанавливается сетью с ретрансляцией кадров, чтобы указать, что она испытала перегрузку в направлении пересылки пакета кадра.

Когда этот бит установлен в 1, сеть с ретрансляцией кадров уведомляет пользователя, получающего кадры, о том, что в том направлении, в котором отправляется кадр, возникает перегрузка.

BECN

Обратное явное уведомление о перегрузке (BECN) устанавливается сетью с ретрансляцией кадров, чтобы указать, что в сети возникла перегрузка в обратном направлении пересылки пакетов кадра.

Когда этот бит установлен в 1, сеть ретрансляции кадров уведомляет пользователя, отправляющего кадры, о том, что перегрузка происходит в направлении, противоположном тому, в котором отправляется кадр.

DE

Бит Discard Eligibility (DE) устанавливается конечным узлом и, если он установлен и поддерживается сетью с ретрансляцией кадров, позволяет отбрасывать кадры, а не другие кадры, когда сеть перегружена.

Граничный узел сети с ретрансляцией кадров может отбросить переданные данные, превышающие согласованную скорость передачи информации (CIR) на PVC. (CIR — это скорость передачи данных, с которой сеть с ретрансляцией кадров соглашается передавать данные.) Внутренне сеть с ретрансляцией кадров может предпочесть отбрасывать данные с установленным DE при возникновении перегрузки. Если состояние перегрузки сохраняется после отбрасывания всех кадров с установленным DE, перегруженный узел может начать сбрасывать кадры с очищенным DE.

Граничные узлы сети также могут устанавливать биты DE в ответ на пользовательские данные, которые превышают заявленный размер пакета в течение фиксированного измеренного интервала.

Информационное поле

Информационное поле (также называемое полем данных) содержит передаваемый пакет данных протокола. Поле может содержать максимум 4520 октетов; однако 16-битная последовательность проверки кадров (FCS) более эффективна с кадрами меньше 4K. Вы должны убедиться, что сеть может обрабатывать максимальный размер кадра, отправляемого маршрутизатором. Если нет, вы должны настроить параметр Максимальный размер кадра в NIASCFG.

Ожидается, что разные сетевые коммутаторы и коммутаторы с ретрансляцией кадров будут поддерживать разные размеры.Однако максимальный размер в 4520 октетов должен соответствовать большей части трафика LAN и сетевых вариаций с ретрансляцией кадров. Максимальный размер информационного поля настраивается для каждого порта. Чтобы избежать или минимизировать сегментацию и повторную сборку высокоуровневых PDU, следует выбрать оптимальный размер кадра.

Novell поддерживает схему многопротокольной инкапсуляции, описанную в RFC 1490, для мультиплексирования многопротокольного трафика LAN по одному каналу с ретрансляцией кадров. Это означает, что PDU более высокого уровня должны быть инкапсулированы, чтобы принимающие узлы могли правильно интерпретировать и демультиплексировать их.

FCS

Последовательность проверки кадра (FCS) — это стандартный 16-битный циклический избыточный код (CRC), используемый HDLC. Это поле обнаруживает битовые ошибки, которые возникают в битах кадра между открывающим флагом и FCS. Плата WAN выполняет 16-битную CRC для обеспечения целостности данных.

Протокол Ethernet | Формат кадра IEEE 802.3

Ethernet — предпочтительный протокол в локальных сетях.Локальная сеть — это просто группа устройств, связанных между собой и расположенных относительно близко друг к другу на ограниченной территории. Однако есть три фактора, которые определяют локальные сети в отличие от глобальных сетей или WAN. Во-первых, да, физическая близость, с меньшим географическим охватом, но, во-вторых, ресурсы для работы с высокой скоростью передачи данных. Пропускная способность обширна, и обычно она составляет от 100 Мбит / с до 1 Гбит / с и 10 Гбит / с, которые мы наблюдаем в современных сетях. В-третьих, и это, возможно, наиболее важно, им не нужна арендная линия, или поставщик услуг связи, или поставщик услуг для соединения устройств между собой.Локальная сеть может быть такой небольшой, как простой офис или даже домашний офис удаленного работника, а оттуда — до целого кампуса с несколькими зданиями и оптоволоконными соединениями между зданиями.

Компоненты локальной сети

Типичные компоненты: конечные точки, ПК, серверы, IP-телефоны, видео, консоли и т. Д., А также сетевые устройства, которые обеспечивают агрегированное место для соединения, например коммутатор, маршрутизаторы для соединения различных сетей в одной и той же LAN, а иногда и более традиционные концентраторы в качестве общих носителей.Сетевые карты и кабели также являются частью локальной сети. Мы снова наблюдаем все больше и больше соединений со скоростью 1 или 10 Гбит / с даже с серверами и ПК. С точки зрения протоколов, снова Ethernet — это тот, который управляет уровнем 2. IP является линейкой уровня 3, а внутри IP вы увидите протоколы маршрутизации ARP и протоколы, такие как DHCP, для оптимизации и автоматизации выделения и назначения IP-адресов.

Локальная сеть представляет собой традиционную среду, в которой пользователи могут подключаться к сети и совместно использовать ресурсы в виде данных, приложений и других функций.Устройства ввода и вывода, такие как камеры, устройства для проведения телеконференций и принтеры, также будут там. В современных сетях одна из наиболее важных функций — обеспечение связи с другими сетями. Таким образом, через шлюзы по умолчанию, а также через маршрутизаторы и граничные устройства WAN, одна из основных целей LAN — служить точкой входа в глобальную сеть, которая предоставляет множество ресурсов и возможность соединения с партнерами, поставщиками, клиентами и конкурентами. .

Размеры LAN

Сегодняшние локальные сети могут быть такими маленькими, как небольшой офис или домашний офис, пара устройств с подключением к Интернету или целый университетский городок, соединяющий несколько зданий и тысячи пользователей.Сегодняшние сети для удаленных сотрудников и мобильные пользователи рассматриваются как расширение корпоративной локальной сети за счет использования виртуальных частных сетей. Фактически, одной из целей этих VPN или виртуальных частных сетей является обеспечение прозрачного доступа к локальной сети в сценарии, в котором пользовательский опыт и их использование сети будут очень похожими, если не одинаковыми, как если они были напрямую подключены к локальной сети предприятия.

Ethernet Evolution

Как протокол LAN, Ethernet был создан в 70-х годах компаниями DEC, Intel и Xerox.Фактически это называлось DIX Ethernet. Позже он был назван толстым Ethernet из-за использования коаксиального кабеля. В середине 80-х он был модернизирован для поддержки большего количества возможностей и скоростей. Это называлось Ethernet 2, и примерно в то же время IEEE создавал стандарты для сетей, подобных Ethernet; они назывались 802.3 . На протяжении многих лет мы видели, что Ethernet эволюционировал до 10 Мбит / с, 100 Мбит / с, а затем и 1 Гбит / с, а сегодня — 10 Гбит / с в форме стандарта IEEE 802.3AE.

Стандарты LAN — IEEE 802.3

Если вы посмотрите на Ethernet с точки зрения OSI, мы увидим, что он принадлежит к уровню канала передачи данных, но также имеет спецификации на физическом уровне. Если вы посмотрите на различные разновидности, такие как IEEE 802.3U, который представляет собой Fast Ethernet; .3Z, то есть 1 Гбит Ethernet; и 3AB, то есть 10 Gb Ethernet, вы увидите, что там будут спецификации на физических уровнях и ссылки на оптоволоконные технологии и оптоволоконные соединители для обеспечения более высоких скоростей. Протокол разделен на два подуровня.Подуровень управления доступом к среде передачи будет иметь дело с доступом к среде передачи и определять MAC-адреса как формы идентификации для всех устройств в сети Ethernet. Подуровень управления логической связью будет иметь дело с взаимодействием с верхними уровнями. Таким образом, по мере того, как компоненты Ethernet обрабатывают каждый пакет, они будут ссылаться, например, на IP на верхних уровнях, используя поля в заголовке кадра.

CSMA / CD

На данный момент мы знаем, что Ethernet — это протокол уровня 2, который обеспечивает, помимо прочего, адресацию к MAC-адресу, а также метод доступа.Метод доступа на самом деле называется CSMA / CD или множественный доступ с контролем несущей / обнаружение конфликтов. Это справедливый метод, который благодаря магии технологий работает для Ethernet, но может быть хаотичным для человеческого взаимодействия, скажем, в деловом контексте, например, на деловой встрече. Это потому, что это очень честно и позволяет всем машинам передавать сигналы одновременно, в любое время или в любое время, и без приоритетов есть хорошо, что у всех есть равный доступ к каналу. Это часть протокола с множественным доступом.

Структура кадра Ethernet

Это приводит к высокой вероятности того, что две машины будут пытаться передавать одновременно, и это приведет к конфликту. Однако в технологиях Ethernet все машины могут обнаруживать канал и определять, есть ли сигналы от других передатчиков. И это часть протокола, касающаяся несущей. Это позволяет машинам распознавать канал и обнаруживать коллизии, что делает его частью протокола обнаружения коллизий.

Как тогда работает? Что ж, когда машины обнаруживают коллизии, они отключаются и изменяют график передачи в соответствии со случайным таймером, который в конечном итоге будет отличаться для каждой машины.Это увеличивает вероятность того, что машины снова попытаются выполнить повторную передачу в одно и то же время. Вот как это работает и создает справедливую среду, которая в конечном итоге также должна быть средой с хорошей производительностью. Некоторые вещи могут пойти не так, как правило, из-за плохой конструкции, например, большой домен коллизии со слишком большим количеством машин, использующих один и тот же канал. Это увеличит вероятность того, что машины будут передавать одно и то же время, и увеличит вероятность столкновений, что, в свою очередь, снижает или ухудшает производительность.Другие проблемы связаны с неисправным оборудованием, которое может отправлять в сеть кадры ошибок и тарабарщину, вызывая путаницу с другими машинами и вызывая ошибки кадров и ошибки сети.

Еще одна важная функция любого протокола уровня 2 — кадрирование. Фрейм — это контейнер, который будет нести биты, которые необходимо передать по сети, и включает в себя формат полей, которые будут иметь смысл из этих битов. На рисунке показан формат кадра как для Ethernet 2, так и для стандарта IEEE 802.3. Оба содержат проницаемый, который представляет собой серию битов, которые используются для синхронизации двух взаимодействующих устройств, и последовательность проверки кадра, которая используется для целостности, а также адрес назначения и адреса источника. Это будут MAC-адреса. Различия очевидны. У кадра 802.3 будет начальный разделитель кадра, который сигнализирует принимающему устройству, что фактическая передача кадра вот-вот начнется. Также посмотрите на это поле; поле типа в Ethernet 2 является ссылкой на протоколы верхнего уровня.Те же биты используются в качестве поля длины в 802.3 и сигнализируют о длине поля данных. Это поле данных будет содержать заголовок 802.2, который является реализацией подуровня управления логическим каналом. Вы найдете информацию о протоколе верхнего уровня в этом заголовке.

Обмен данными в локальной сети

Еще одна важная концепция связи Ethernet и LAN — это объем определенной передачи. При одноадресной передаче существует только один пункт назначения, поэтому будет адрес назначения, который будет представлять одну машину.Это наиболее типичный подход в локальных сетях, и MAC-адрес является тем уникальным идентификатором, который используется для отправки одноадресных кадров. Некоторым протоколам и приложениям потребуется отправлять кадры на все устройства в локальной сети, поэтому вы используете широковещательную рассылку. Широковещательная рассылка — это просто пункт назначения, который будет обрабатываться всеми устройствами. Это удобно для таких протоколов, как ARP, которые должны запрашивать преобразование IP-адреса в MAC-адрес, но просто не знают, кто является владельцем IP-адреса.Что ж, они просто транслируют этот запрос, который могут обрабатывать все машины, и соответствующая машина сможет ответить. Наконец, многоадресная рассылка находится посередине между одноадресной и широковещательной рассылкой. Это не один пункт назначения или все пункты назначения, это группа.