CS/네트워크 Ⅰ

OSI 7 계층의 데이터링크 계층

hyehh 2023. 1. 22. 07:04
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데이터링크 계층 (Datalink Layer)

서로 다른 네트워크 장치 간의 데이터 전송을 담당

 

데이터링크 계층에서 전송되는 데이터 이름

프레임(Frame)

     프레임(Frame)은 뭐로 전달됨?

     MAC (Media Access Control) 주소를 사용해서 전달됨

     MAC (Media Access Control) 주소

     48bit의 16진수 주소를 사용 

 

데이터링크 계층의 대표적 장치

스위치, 브리지

    브리지

    리피터가 스위치에 포함된것처럼 현재 브리지의 기능이 스위치에 포함되어있음 

    그래서 따로 설치할 필요 없음 

 

정리

L2 SW는 프레임 전송을 위해서 맥테이블을 사용하게 된다.


MAC Address

물리 주소 (Physical Address) 또는 하드웨어 주소 (Hardware Address), 구워진 주소(Burned-in Address)로 불림

   48bit의 16진수로 주소 표현

   예   E0-3F-43-EA-50-B7

 

맥주소는 우리가 할당할 수 있는 것이 아니다.

LAN카드를 만드는 NIC회사에서 ROM에 영구적으로 기입되어 나온다.

    LAN카드에 들어가는 맥주소도 아무회사나 만들수 없다.

    국제기구로부터 할당을 받아야된다.

 

H/W적으로 주소 변경 불가, 그러나 운영체제의 S/W적으로 가능 

근데 굳이 운영체제 S/W로 맥주소를 변경해서 사용하지는 않음 

 

(PC <-> SW <-> PC ) 맥주소를 기반으로 통신 한다.

Frame Control 한다고함.

     Frame Control 

     L2 보안을 위해서 사용됨,

    L2 보안이란?

    맥주소를 보고 프레임을 전달할 것이냐? 말것이냐를 결정하는 것을 말함.


데이터링크 계층의 5가지 주요 기능

1. 프레이밍 (Framing)

2. 흐름 제어 (Flow Control)

3. 오류 제어 (Error Control)

4. 접근 제어 (Access Control)

5. 동기화 (Synchronization)

 

1. 프레이밍 (Framing)

   물리계층에서 수신한 신호를 조합하여 프레임 단위의 정해진 크기의 데이터로 만드는것을 프레이밍이라고함 

 

2. 흐름 제어 (Flow Control)

    송신 측과 수신 측 간에 데이터 흐름을 제어하여

    프레임을 많이 보내거나 적게보내거나 한다.

 

3. 오류 제어 (Error Control)

    프레임 전송 시 발생한 오류를 복원하거나 재전송할 수 있음

 

4. 접근 제어 (Access Control)

    매체 상의 장치가 여럿 존재할 때, 통신 장치의 활동 상황을 고려하여 데이터가 

    전송가능한지,아닌지 '가능 여부' 를 결정함

 

5. 동기화 (Synchronization)

   동기화를 통해 프레임 헤더에 전송된 프레임의 타이밍 정보를 맞추기 위한 특별한 비트 패턴을 제공한다.

          프레임의 타이밍 정보를 왜 맞춤?

          프레임을 너무 빨리 보내면 프레임을 받는 입장에서 Buffer Overflow가 걸릴 수 있기 때문에

         그래서 동기화를 통해 프레임 확인하고 흐름제어함.

         5가지의 기능은 따로 작동하는 기능이 아닌 서로 연관성을 갖고 있다.

         프레임 헤더

         프레임 헤더에는 송신 및 수신 장치의 주소가 포함

         어떤 주소가 포함?

         L2 이기때문에 MAC 주소 포함 


frame이 출발지에서 목적지로 도착했을때 

데이터가 오류 발생했는지, 안했는지, 무결성 검사를 해야함

    무결성 검사할때 사용하는 필드

    트레일러

    트레일러

    트레일러에는 오류 검출을 위한 오류 검출 코드 포함 


OSI(Open Systems Interconnection) 

데이터링크 계층

 

L7 = 7계층 응용 계층
(Application Layer)
  응용 계층
(Application Layer)
L7 = 7계층
L6 = 6계층 표현 계층
(Presentation Layer)
  표현 계층
(Presentation Layer)
L6 = 6계층
L5 = 5계층 세션 계층
(Session Layer)
  세션 계층
(Session Layer)
L5 = 5계층
L4 = 4계층 전송 계층
(Network Layer)
  전송 계층
(Network Layer)
L4 = 4계층
L3 = 3계층 네트워크 계층
(Network Layer)


네트워크 계층
(Network Layer)
L3 = 3계층
L2 = 2계층 데이터링크 계층
(Date Link Layer)
데이터링크 계층
(Date Link Layer)
데이터링크 계층
(Date Link Layer)
L2 = 2계층
L1 = 1계층 물리 계층
(Physical Layer)
물리 계층
(Physical Layer)

물리 계층
(Physical Layer)
L1 = 1계층
    네트워크 장치를 통해 
Data 전송 및 수신

<===========>

MAC Table

Address            Port
MAC 주소         장치 Port
   

오른쪽 7계층과 왼쪽 7계층이 전송매체에 의해 연결되어 있음

1. 응용계층에서 물리계층으로 내려옴

2. 전송매체의 물리계층에서 데이터링크 계층으로 올라감

3. 전송매체의 데이터링크 계층에서 물리계층으로 내려감

4. 물리계층에서 응용계층으로 올라감

 

전송매체에 MAC Table이 나와있다.

MAC Table은 스위치에있다.

     알 수 있는 점

     즉, 왼쪽과 오른쪽의 7계층 장치가 뭐로 되어있는지는 모르지만

    서로간의 데이터 통신을 위해서 스위치로 연결되어 있다는 것을 알 수 있음 

 


참고사이트 - 메가존아이티평생교육원 | 네트워크Ⅰ | 김정윤

 

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