[네트워크] 데이터 링크 계층과 이더넷

개요

이번 글에서는 데이터 링크 계층의 역할과 이더넷에 대해 이야기해보려고 한다.

- 이 글은 "모두의 네트워크"라는 책을 기반으로 내용을 작성할 예정이다.

데이터 링크 계층

데이터 링크 계층은 OSI 모델의 한 계층으로 랜에서 데이터를 주고받는 역할을 한다.

이더넷(Ethernet)

데이터 링크 계층은 네트워크 장비 간에 신호를 주고받는 규칙을 정하는 계층으로 랜에서 데이터를 정상적으로 주고받기 위해 필요한 계층이다. 그 규칙들 중 일반적으로 가장 많이 사용되는 규칙이 이더넷이다.

즉, 이더넷은 랜에서 적용되는 규칙이라고 할 수 있다. 또한 허브와 같은 장비에 연결된 컴퓨터와 데이터를 주고 받을 때 사용한다.

허브를 통해 컴퓨터 여러 대가 동시에 데이터를 보내면 데이터들이 서로 부딪힐 수도 있는데 이것을 충돌이라고 한다. 그래서 이더넷은 여러 컴퓨터가 동시에 데이터를 전송해도 충돌이 일어나지 않는 구조로 되어 있다. 같은 데이터가 동시에 케이블을 지나가면 충돌할 수 밖에 없어서 데이터를 보내는 시점을 늦추는 것이다. 이처럼 이더넷에서 시점을 늦추는 방법을 CSMA/CD라고 한다.

이더넷(Ethernet)의 CSMA/CD

CSMA/CD에서 CS는 데이터를 보내려고 하는 컴퓨터가 케이블에 신호가 흐르고 있는지 아닌지를 확인한다는 규칙이고, MA는 케이블에 데이터가 흐르지 않고 있다면 데이터를 보내도 좋다는 규칙, CD는 충돌이 발생하고 있는지 확인한다는 규칙이다.

이더넷(Ethernet)의 CSMA/CD

이더넷은 케이블 종류나 통신 속도에 따라 다양한 규격으로 분류된다.

대표적인 규격으로는 10BASE5, 10BASE2, 10BASE-T, 10BASE-TX, 1000BASE-T, 10GBASE-T 등이 있다.

10BASE-T를 예를들어보면 여기서 "10"은 통신 속도, "BASE"는 전송 방식, "T"는 케이블을 의미한다.

더 구체적으로는 "10"은 Mbps 단위인 통신 속도로 10Mbps라는 뜻이고, "BASE"는 BASEBAND라는 전송 방식을 나타내고, "T"는 케이블 종류를 나타내는 것이다.

이 중 하이픈(-)은 케이블의 종류나 길이를 나타내지만 동축케이블은 케이블의 최대 길이를 100미터 단위로 표시하기 때문에 10BASE5 같은 경우는 케이블의 최대 길이가 500미터이므로 5로 표시되어 있다. UTP 케이블은 케이블 종류를 표시하는데 10BASE-T는 UTP 케이블을 의미하는 것이다.

즉 동축케이블과 UTP 케이블을 표시하는 방법이 다른 것이다.