[네트워크] LAN의 개요(2)

LAN의 하드웨어

NIC(Network Interface Card)

• 전송 매체에 접속 시켜주는 역할
• OSI 계층 모델에서 1&2 계층의 프로토콜을 처리하는 기능 담당
• NIU, LAN 보드, 네트워크 어댑터라고도 함
• LAN 카드의 속도를 표시하는 기본 단위는 bps

허브(Hub)

• 한 가운데에 있는 제어장치를 중심으로, DTE가 있는 지점 간에 트리 구조로 연결하는 장비
• LAN끼리 연결
• 신호를 증폭
• 신호를 재생하여 연결된 다른 노드들에게 전달

증폭기(repeater)

• 단말기 사이의 거리가 멀어질 수록 감쇄되는 신호를 재생(증폭)시키는 장비
• 서로 분리된 동일한 LAN에서 네트워크의 거리를 연장
• OSI 7계층 중 1계층인 물리 계층에 해당

라우터(router)

• 임의의 외부 네트워크와 내부 네트워크를 연결해주는 장비
• 구조가 다른 망끼리도 연결할 수 있어서 근거리 통신망과 광역 통신망을 연결하는 데 주로 사용
• 데이터가 전송될 수 있는 여러 경로 중 가장 적절한 전송 경로를 선택하는 역할
• OSI 7계층 중에서 3계층인 네트워크 계층에 해당
• 전용회선을 이용해 LAN에 연결된 컴퓨터가 동시에 인터넷을 사용할 수 있게 해주는 역할
• 효율적인 경로를 선택하는 라우팅 기능, 망 내의 혼잡 상태를 제어하는 기능, 오류 패킷을 폐기하는 기능 수행
• 서로 다른 네트워크에 접속하여 이들 간에 데이터를 주고 받을 수 있게 중계 기능, LAN용 프로토콜인 브리징 기능도 수행
• 서로 다른 네트워크를 연결하는 기능을 하므로 다양한 프로토콜에서 전송하는 패킷을 모두 받아들일 수 있어야 함

LAN 토폴로지

성형 토폴로지

• IEEE 802.3(CSMA/CD)이 대표적인 LAN의 표준
• 여러 개의 노드가 하나의 허브에 연결되는 구조
• 프레임의 전송은 경쟁 방식(contention manner)으로 동작
• 장점으로는 확장성이 편리하고 설치 비용이 저렴하며, 허브에 의해 통신 안전성이 제공되고 접속한 링크가 각각 독립적으로 운영 된다는 점이 있음
• 단점으로는 허브 장치가 고장나면 전체 노드의 통신이 불가능해지고 노드가 너무 많으면 지연이 발생함

IEEE 802.3 프로토콜

매체 접근 방식 : CSMA

• 송신 측은 전송매체의 전기적 신호를 감지
• 신호 감지 -> 대기
• 신호 없음 -> 데이터 송신

매체 접근 방식 : CSMA/CD

• CSMA/CD : Carrier-Sense Multiple Access / Collision Detection
• 송신 측은 전송매체의 전기적 신호를 감지
• 신호 감지 -> 대기
• 신호 없음 -> 임의 시간 대기 후 데이터 송신

프레임 구조

PRE

• 프리앰블(Preamble)
• 프레임의 시작을 의미
• 특정 패턴의 일련번호를 가짐

SFD

• Start of Frame Delimiter
• 프레임 동기화를 위한 식별 문자(10101011)

DA

• Destination Address
• 목적지 주소(이더넷 주소, MAC Address)

SA

• Source Address
• 송신지 주소

LEN

• Length
• 데이터의 길이

DATA

• 이더넷으로 전송되는 실제 데이터 부분

CRC

• 에러 검출을 위한 체그섬

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