[네트워크] 비전공자 네트워크와 HTTP 이해하기 - OSI 7 계층의 Layer 2 데이터링크계층(DataLink Layer)

[네트워크] 비전공자 네트워크와 HTTP 이해하기 - OSI 7 계층의 Layer 2 데이터링크계층(DataLink Layer)

 

[네트워크] 비전공자 네트워크와 HTTP 이해하기 - OSI 7 계층의 Layer 2 데이터링크계층(DataLink Layer)

 

 

데이터링크 계층의 역할

1. 같은 네트워크에 존재하는 인접한 통신기기(예. 컴퓨터) 간에 데이터를 전송하는 기능과 절차를 제공한다.
2. 1계층인 물리 계층에서 발생할 수 있는 오류를 감지하고 수정한다.
3. 대표적인 프로토콜로 이더넷(Ethernet)이 있다.

 

 

 

 

이더넷(Ethernet)

1. 이더넷은 허브와 같은 장비에 연결된 컴퓨터와 데이터를 주고받을 때 사용 한다.
2. 랜에서 적용되는 규칙 중 가장 일반적으로 많이 사용하는 규칙이다.
3. 특정 컴퓨터에만 데이터를 보내야 하는데, 관계없는 컴퓨터까지 그 데이터를 받지 않도록 사전에 방지하기 위하여 다른 컴퓨터에서는 데이터를 못 보도록 하는 규칙이 있다.
4. 규칙에 따라 보내려는 데이터에 '목적지' 정보를 추가하여 보낼 것 (header)
5. 목적지 이외의 컴퓨터는 데이터를 받아도 무시하도록 한다.
6. 이더넷의 경우 여러 컴퓨터가 동시에 데이터를 전송해도 충돌이 일어나지 않도록 데이터를 보내는 시점을 늦춘다.(CSMA/CD)
7. 최근에는 CSMA/CD의 효율이 좋지 않아서 스위치(switch)라는 네트워크 장비를 사용하여 충돌을 방지한다.

 

 

 

 

---

 

 

 

데이터링크 계층의 구조

데이터링크 계층의 구조는 크게 MAC / LLC 구조로 나뉜다.

데이터링크 계층의 구조 이미지

 

1. MAC(Media Access Control Address)

• 물리적 부분으로 매체간 연결 방식을 제어하고 1계층과 연결되어 있다.
• 이 계층에서 이더넷 헤더(MAC 헤더)와 트레일러(MAC 트레일러)를 붙이는데 이렇게 이더넷 헤더와 트레일러가 추가된 데이터를 프레임이라 부른다. (MAC 프레임 = MAC헤더 + LLC프레임 + MAC트레일러)
• 이더넷 헤더에는 목적지의 MAC 주소(6 바이트) / 출발지 MAC 주소(6 바이트) / 유형(2 바이트)으로 총 14바이트로 구성되어있다.

 

 

2. LCC(Logical Link Control)

• 논리적 부분으로 프레임을 만든다. 네트워크 계층과 연결되어 있다.

 

 

 

3. 이더넷 프레임의 구조

이더넷 프레임의 구조

 

3-1. MAC 헤더

• preamble : 수신 호스트가 송신 호스트의 클록 동기를 맞추는 용도
• start Delimiter : 프레임의 시작 위치 구분
• destination Address : 수신 호스트의 MAC 주소
• source Address : 송신 호스트의 MAC 주소
• Length : Data 필드에 포함된 가변 길이의 전송 데이터 크기

 

 

3-2. LLC 프레임(데이터)

• data: LLC 계층에서 보내진 LLC 프레임을 보관

 

 

 

3-3. LLC 트레일러

• pad: Data가 46Byte 이하의 크기면 0을 채워 46Byte를 만듦
• Checksum(FCS) : 데이터 변형 오류를 감지하는 기능