Network Basic (4편 : Ethernet)

1) 이더넷 (Ethernet)

- LAN 구간에서 사용되는 네트워크 방식 중 하나 (2계층에서 사용)

- LAN에서 사용되는 protocol, 1980년에 DEC, 인텔, 제록스가 공동 개발한 Ethernet 1을 기반으로 1985년 IEEE에서 IEEE802.3이라는 표준을 발표

- 네트워크 방식에 맞춰서 네트워크 장비들을 구입해야 함 (우리나라의 경우 90% 이상이 Ethernet 방식으로 네트워킹)

- 현재는 이더넷 2를 사용한다.

 

2) CSMA/CD

- Ethernet이 Frame을 전송하는 방식은 Full-duplex(양방향, 서로 통신)와 Half-duplex에 따라 다르다.

- CSMA/CD는 Half-duplex로 동작하는 링크에서 Ethernet이 Frame을 전송하는 방식

⑴ 호스트가 Frame을 전송하기 전에 네트워크상에 다른 Frame이 전송되는지 확인

→ Carrier Sense(네트워크 신호가 있는지 감지)

ex) +5볼트가 흐르는지 안 흐르는지 확인하고 안 흐르면 아무도 데이터를 보내지 않고 있다는 것을 확인하고 전송

⑵ Ethernet에 연결된 장비들은 네트워크상에 Frame의 흐름이 없을 때 서로 동시에 Frame을 전송할 수 있다

→ Multiple Access(다중 접근)

⑶ Ethernet은 복수의 장비가 동시에 Frame을 보낼 수 없다.

- 충돌이 발생하면 Frame을 전송한 장비들은 서로 랜덤한 시간(Backoff Time)을 대기했다 다시 재전송

- Ethernet 장비들은 충돌 발생시 최대 15회까지 재전송을 시도, 그래도 실패하면 Frame 전송을 포기한다.

→ 이상의 동작방식을 CSMA/CD라고 부른다.

충돌이 발생하는 영역을 Collision Domain이라고 한다.

 

3) 터미네이터

- 밑에 버스형 토폴로지에서 A가 D로 보낼 때 오른쪽으로 보내면 B, C, D에게 패킷이 거쳐서 목적지 주소까지 가게 되지만, 고체가 있으면 전기가 흐르듯이 A에서 오른쪽으로도 가지만 왼쪽으로도 가게 된다. 그걸 방지하기 위해 왼쪽에 터미네이터가 있는데, 터미네이터는 왼쪽으로 오는 신호를 반대쪽으로 보내서 게속 돌게 만든 다음 점차 신호를 죽이게 된다. (신호 흡수)

 

4) 5-4-3-2-1 룰

- 5 = (10Mbps) 이더넷에서 연장할 수 있는 세그먼트의 개수, 한 개의 콜리전 도메인

- 4 = 5개의 세그먼트에 최대 4개의 리피터 사용 가능

- 3 = 5개의 세그먼트에 3개의 PC만 걸 수 있다.

- 2 = PC를 걸지 못하는 세그먼트는 2개 (Link segment)

- 1 = 전체 하나가 한 개의 콜리전 도메인이다.

 

5) Clock rate

- ex) frame-relay 같은 곳에서 필요함.

- 이더넷에선 사용 안함. (이더넷은 초당 10만개 보냄)

 

6) IFG

- 다른 pc가 자신의 프레임을 살짝 끼워 넣을 수 있는 타임 (프레임 사이의 간격)

 

7) 이더넷 규칙 (Ethernet slot time) 64byte

- A에서 B로 보내는 프레임의 첫 번째 비트가 B에 도달하기 전에 A는 그 프레임의 전송을 종료하면 안 된다.

- 이더넷 스위치는 4홉을 넘지 못함