이더넷(Ethernet)

LAN : IEEE 802 Project 1985 랜의 표준을 지정했다.

LAN을 위한 IEEE 표준

LAN = 물리계층 +  MAC + LLC

LAN은 2계층의 구조다

LAN 자체는 3계층이다

 

이더넷진화

10Mbps -> 100Mbps -> 1Gbps -> 10Gbps

 

이더넷의 구조

이더넷 frame 구조

SFD의 header이다

D/A : 6, S/A : 6, Type : 2(0x0800: IP/0x0806: ARP), CRC : 4

MAC 주소

18byte(default) + data(46 ~ 1500:MTU) = 64 ~ 1518

Maxiumum Transmission Unit = MTU

왜 64인가? 2500m(10Base5) / 10Mbps / 25.6 us

  10M * 25.6 * 2  = 512bit = 64byte

  -> CSMA/CD : 충돌 검출용 64보다 커야 충돌 생겼을 때, 충돌이 일어난 것을 알 수 있다. 만약 64보다 작으면 충돌이 생겨도 인지하지 못한다.

 

If data = 35 -> 18byte + 35 = 53 >= 64다 커야 한다

-> 53 + 11(padding) >= 64

Padding: 의미없는 데이터를 넣는다.

 

SFD : 10101011(보낸사람) -> 10100110(받는사람)

SFD가 다르게 되면 Ghost Frame으로 된다.

 

동축케이블에서 리피터의 최대 수 : 4개

5개 이상이면 SFD값이 변한다.

 

전송순서가 다르다

47이 이진법으로 '01000111'지만, 보낸 때는 '11100010'으로 바뀐다.

 

a.4B:30:10:21:10:1A

b.4A:20:1B:2E:08:EE

c.FF:FF:FF:FF:FF:FF

 

A : 유니캐스트

B : 멀티캐스트

C : 브로드캐스트

 

맨 오른쪽값이 홀수면 unicast, 짝수면 multcast, 모두 F면 broadcast

 

데이터를 2560을 보내도 전송은 된다.

-> 전송하는 쪽에서 분활해서 보내기 때문에 가능하다.

Win10 에서는 max frag = 1472 byte  - 1500(MTU) = 28byte

28byte는 LLC다

LLC(28) + MAC(1472) = 1500

 

버스 방식, 동축 케이블

HUB, star 방식

10Base5

• Transceiver: 송수기 케이블을 통해 지국과 연결되어 있다. 최대 길이가 50m이다.
• 최대 길이가 500m이다. 이 이상을 연결하기 위해서는 중계기(리피터)가 필요하다.

10Base2

• 최대 길이가 185m이다.

10Base-T

• 노랜색은 포트로 RJ-45

10Base-F

• 포트는 MTRJ

대역폭 공유

대역폭 공유

시간차를 두어서, 대역폭을 유지할 수 있다.

a. 버스 방식 if 12M / 12station = 1Mbps

LAN 전송방식 : 브로드캐스트

WAN  : 1-to-1 (Unicast)

 

Collison domain(broadcast) : 12 -> 충돌할 수 있는 전송될 객수

 

b. bridge

1 -> 6 : block

6 -> 11 : forward (forward table/ bridge table)

LAN 장비: 리피터/브릿지/허브/스위치/라우터/게이트웨이

  넘긴다/막는다(forward/block)

 

Switch

브릿지하고 비슷하다.

-> 스위치는 하드웨어로 제어한다.

고속 이더넷 구현을 위한 부호화

• Cat.5 : 2 / 4 pin만 사용 -> 유선전화기 (4pin) : 2pin만 쓴다.

광케이블

S(short) : 850 nm

L(Long) : 1310 nm

 

10기가비트 이더넷

E(Extra) : 1550 nm

X(8B10B) / R(64B/66B) / W(64B/66B with WIS)