오늘은 데이터링크 계층 편!

문제 개수가 많이 늘어났으나..ㅎㅎ 차근차근 해보자

 

*검은 색으로 칠해진 부분을 드래그하면 정답을 볼 수 있다.


 

 

  1. 데이터링크 계층은 네트워크 장비 간에 신호를 주고받는 규칙을 정하는 계층이다. 랜에서 데이터를 정상적으로 주고 받기 위해 필요한 계층이다
  2. 데이터링크 계층에서 사용되는 프로토콜로 사무실이나 가정에서 일반적으로 사용되고 랜에서 가장 많이 활용되는 기술 규격은 이더넷  이다
  3. 이더넷은 네트워크 환경에서 데이터를 정상적으로 주고 받기 위해 적용되는 규칙으로 허브와 같은 장비에 연결된 컴퓨터와 데이터를 주고 받을 때 사용한다
  4. 허브로 연결된 여러 컴퓨터가 동시에 데이터를 보내면 데이터들이 서로 부딪힐 수 있는데 이러한 현상을 충돌 이라고 한다.
  5. 이더넷은 데이터 송신 시점을 늦추는 규칙인 CSMA / CD 를 사용하여 여러 컴퓨터가 동시에 데이터를 전송해도 충돌이 일어나지 않는 구조로 되어있다
  6. CSMA / CD에서 CS 는 데이터를 송신하는 컴퓨터가 케이블에 신호가 흐르고 있는지 아닌지를 확인한다는 규칙이다
  7. CSMA / CD에서 MA 는 케이블에 데이터가 흐르고 있지 않다면 데이터를 보내도 좋다는 규칙이다 
  8. CSMA / CD에서 CD 는 충돌이 발생하고 있는지를 확인한다는 규칙이다
  9. 랜 카드를 제조할 때 랜카드마다 고유한 번호를 부여하는데 이러한 번호를 MAC 주소 또는 물리 주소라고 한다
  10. MAC 주소는 48비트 숫자로 구성된다. 앞쪽 24 비트는 랜 카드를 만든  번호이고 뒤 24 비트는 제조사 가 랜 카드에 붙인 일련번호다
  11. OSI 모델의 데이터링크 계층에서 헤더와 트레일러를 붙이는데 이때 데이터 앞쪽에 붙는 헤더의 이름을 이더넷 헤더라고 한다
  12. 헤더는 목적지 의 MAC 주소 6바이트와 출발지 MAC 주소 6바이트 그리고 유형 데이터 2바이트 총 14바이트로 구성되어 있다
  13. 이더넷 유형 에는 이더넷으로 전송되는 상위 계층 프로토콜의 종류를 식별하는 16진수 번호가 들어있다. 상위 계층 프로토콜에는 IPv4, IPv6, ARP 등이 있다
  14. 이더넷 헤더 외에 데이터 뒤에 추가되는 정보를 트레일러 라고 한다. 트레일러 는 다른 말로 FCS 라고도 하는데, 데이터 전송 도중에 오류 를 체크하는 용도로 사용된다
  15. 데이터링크 계층에서 이더넷 헤더와 트레일러가 추가된 데이터를 프레임 이라고 한다
  16. 한 컴퓨터가 허브에 연결된 다른 컴퓨터로 프레임을 보내면 허브는 모든 포트로 프레임을 전송하는데 이때 각각의 컴퓨터는 목적지 MAC 주소가 자신의 MAC 주소와 같은지 체크하고 다르면 데이터를 파기한다
  17. 데이터링크 계층에서 동작하며 레이어 2 스위치 또는 스위칭 허브라고 불리는 장치는 스위치 이다
  18. 스위치에는 포트에 연결되어 있는 컴퓨터들의 MAC 주소를 관리하는 MAC 주소 테이블 이 있다
  19. MAC 주소 테이블은 스위치의 포트 번호와 그 포트에 연결되어 있는 컴퓨터의 MAC 주소가 등록되는 데이터베이스 이다
  20. 컴퓨터에서 목적지 MAC 주소가 추가된 프레임을 전송하면 스위치MAC 주소 테이블을 확인해서 출발지 MAC 주소가 등록되어 있지 않으면 MAC 주소를 포트와 함께 등록한다
  21. 스위치의 MAC 주소 테이블에 수신 포트의 MAC 주소가 등록되어 있지 않다면 스위치는 수신 포트 이외의 모든 포트에 데이터를 송신하는데 이것을 플러딩 이라고 한다
  22. 스위치가 MAC 주소를 기준으로 목적지 포트를 선택하는 것을 MAC 주소 플러딩 이라고 한다. 허브와 다르게 불필요한 데이터를 모든 포트에 전송하지 않는다
  23. 네트워크 통신 방식에는 전이중 통신 방식과 반이중 통신 방식이 있다
  24. 반이중 통신 방식은 회선 하나로 송신과 수신을 번갈아가면서 통신하는 방식으로 데이터를 동시에 전송하면 충돌 이 발생한다
  25. 전이중 통신 방식은 데이터의 송수신을 동시에 통신하는 방식으로 데이터를 동시에 전송해도 충돌 이 발생하지 않는다
  26. 허브는 반이중 통신 방식으로 데이터를 전송하며 데이터를 동시에 전송하면 충돌이 발생한다. 충돌이 발생할 때 그 영향이 미치는 범위를 충돌도메인 이라고 한다
  27. 스위치는 데이터를 동시에 송수신할 수 있는 전이중 통신 방식이기 때문에 충돌 이 일어나지 않는다
  28. 이더넷 프레임을 전송하려면 목적지 컴퓨터의 MAC 주소를 지정해야 한다
  29. 목적지 컴퓨터의 IP 주소를 이용하여 MAC 주소를 찾는 프로토콜을 주소 변환 프로토콜 또는 ARP 프로토콜이라고 한다
  30. 출발지 컴퓨터가 목적지 컴퓨터의 MAC 주소를 모를 때 네트워크에 브로드캐스트를 하는 것을 ARP 요청 이라고 한다
  31. 출발지 컴퓨터의 ARP 요청에 해당되는 IP 주소를 가진 컴퓨터는 MAC 주소를 응답으로 보내는데 이것을 응답 이라고 한다
  32. 출발지 컴퓨터는 ARP 응답을 받게 되면 목적지 컴퓨터의 MAC 주소를 가지고 이더넷 프레임  을 생성한다
  33. 출발지 컴퓨터에서 목적지 MAC 주소를 받은 후 목적지 MAC 주소와 IP 주소의 매칭 정보를 ARP 테이블 에 보관한다

 

 

 

 

 

 

 

오늘의 퀴즈 끝!