[네트워크] 데이터링크 계층 - MAC 계층과 LLC 계층

데이터 링크 계층에는 MAC 계층이 있고, LAN 환경에서는 MAC 계층 위에 LLC 계층이 있다.

 

MAC 계층

MAC(Medium Access Control)계층은 LAN 종류에 따라 특성이 구분된다.

전송 방식이 점대점인지, 브로드캐스팅인지, 유무선환경, 호스트 연결 구조 등을 처리하여 전송 효율을 높인다.

공유 버스 방식을 이용하는 CSMA/CD 방식과 링 구조를 지원하는 토큰 링 방식 등이 있다.

 

이더넷(Ethernet)

컴퓨터 네트워크에서 가장 많이 사용한다.

공유 버스를 이용해 호스트를 연결하는 CSMA/CD 방식을 지원한다.

CSMA/CD는 여러 호스트가 동시에 전송 선로를 사용할수 없기 때문에, 다른 호스트의 데이터 전송 여부를 확인한다.

충돌이 발생하면, 이를 감지해 복구를 진행한다.

 

토큰 링(Token Ring)

점대점 연결의 순환 구조를 지원하고, 토큰(Token)이라는 프레임이 링은 순환한다.

토큰이 토큰 링을 순환하며, 호스트가 토큰 링을 확보하면 데이터를 전송할 수 있다.

전송을 마치면 토큰을 링에 반환해야한다.

전송된 프레임은 링을 한바퀴 순환하기 때문에, 브로드캐스팅 방식을 지원한다.

토큰 버스(Token Bus)

공유 버스 구조로 연결되지만, 논리적인 프레임 전달은 링 구조이다. 호스트가 이웃하는 순서는 물리적인 순서가 아닌, 각 호스트의 고유 번호이다. 공유 버스는 프레임을 물리적으로 전송하는 수단만 제공한다.

 

LLC 계층

WAN 환경에서의 데이터 링크 계층과 기능이 유사하다. 송수신 호스트 사이의 프레임 전송에 물리적 오류가 발생하면, 이를 복구한다.

CSMA/CD에서의 LLC와 토큰 링에서의 LLC는 다를 수 있다. (CSMA/CD에서의 LLC는 슬라이딩 윈도우 프로토콜을 사용한다.)

 

 

허브와 스위치

허브

각 호스트는 외형상 스타형 구조로 연결된다. 내부의 동작 원리는 버스형 구조를 지원하기 때문에 전체 전송 용량이 각 호스트를 연결하는 전송 선로 용량의 제한을 받는다.

스위치

프레임을 수신 호스트에만 전송하기 때문에, 허브에 비해 성능적으로 개선된다. (1대1로 데이터를 송수신하기 때문에 여러 선로를 한번에 사용할 수 있다.)