데이터 링크 계층의 역할과 이더넷

랜에서는 데이터를 주고받는 규칙으로 이더넷을 사용함

 

이더넷이란?

데이터 링크 계층은 네트워크 장비 간에 신호를 주고받는 규칙을 정하는 계층으로, 랜에서 데이터를 정상적으로 주고받기 위해 필요한 계층임. 그 규칙들 중 일반적으로 가장 많이 사용되는 규칙이 이더넷(Ethernet)이다.

 

이더넷이란 랜에서 적용되는 규칙이며,
허브와 같은 장비에 연결된 컴퓨터와 데이터를 주고받을 때 사용함

허브의 특징?

허브는 약해지거나 파형이 뭉그러진 전기 신호를 복원시키고, 해당 전기 신호를 전달받은 포트를 제외한 나머지 포트에 전달함

-> 허브를 사용하는 랜 환경에서는 특정한 컴퓨터 한 대에 데이터를 보내려고 해도 다른 모든 컴퓨터에 전기 신호가 전달됨 🤦‍♀️

 

이런 경우를 위해 데이터를 못보게 하는 확실한 규칙이 정해져 있음

How? 보내려는 데이터에 목적지 정보를 추가해서 보냄

-> 목적지 이외의 컴퓨터는 데이터를 받더라도 무시하게 됨

 

허브는 들어온 데이터를 그대로 모든 포트에 보내기만 함. 그래서 더미 허브라고 불림.

컴퓨터가 여러 대가 동시에 데이터를 보내면 데이터들이 서로 부딪힐 수도 있음.
이를 충돌(collision)이라고 함

이더넷은 여러 컴퓨터가 동시에 데이터를 전송해도 충돌이 일어나지 않는 구조로 되어 있음

e.g. 데이터가 동시에 케이블을 지나가면 충돌할 수밖에 없음.

so 데이터를 보내는 시점을 늦춤.

 

이처럼 이더넷에서 시점을 늦추는 방법을 CSMA/CD라고 함.

 

CSMA/CD란?

반송파 감지 다중 접속 및 충돌 탐지 (Carrier-sense multiple access with collision detection)

각 규칙 설명

• CS: 데이터를 보내려고 하는 컴퓨터가 케이블에 신호가 흐르고 있는지 아닌지를 확인
• MA: 케이블에 데이터가 흐르고 있지 않다면 데이터를 보내도 좋다
• CD: 충돌이 발생하고 있는지를 확인

케이블에 데이터가 흐르고 있는지 확인

참고) 지금은 효율이 좋지 않다는 이유로 CSMA/CD 거의 사용 안함

대신 스위치(switch)라는 네트워크 장비를 사용하여 충돌을 방지함

 

출처: 모두의 네트워크

 

https://www.grandmetric.com/topic/network-connection-medium-types-part-2/csma-cd/

csma-cd - Grandmetric