네트워크 1 - 4

LAN 의 물리/논리 주소

 

[ LAN(Local Area network) ]

• 점대점 연결에서 발생하는 연결 비용과 복잡성 문제를 해결하기 위해 등장
• 직접 연결하지는 않지만, 공유 매체를 통해 직접 통신이 가능
• 공유 기법의 특성상 근거리에 있는 컴퓨터들의 통신에 적합
• 특성
  • 짧은 통신 거리
  • 고속의 데이터 전송
  • 적은 오류 발생
  • 저비용

 

LAN 의 주소

• 프레임
  • 패킷의 형식
  • 여러 컴퓨터들에게 공정한 공유 매체의 사용이 되도록 패킷 단위로 전송

 

MAC 주소 체계

 

 

[ MAC(Media Access Address) ]

• 네트워크에 연결된 장비들이 가지는 48bit(6 Octet) 의 고유한 주소
  • 네트워크에서 정의하여 각 컴퓨터에게 부여되는 주소
  • 중복되지 않는 주소로 각 컴퓨터마다 독립적인 주소를 가짐
  • 한 컴퓨터가 전송한 데이터는 공유되는 전송 매체를 통해 네트워크에 연결된 모든 다른 컴퓨터에 전송될 수 있음
  • 전송 데이터에 송신자와 수신자가 별도로 표시되어야 함
• 전 세계에서 유일한 주소
• Physical Address(물리적 주소), 하드웨어 주소 라고도 함
• 2진수로 48bit 인 주소이니만 16진수로 표현
• 2진수 '4개'를 묶어 16 진수 '한' 자리로 표현 (총 16진수 12자리로 MAC Address 표현)

ex)

전환 방법 및 표현식

 

0000 0000.0110 0000.1001 0111.1000 1111.0100 1111.1000 0110

• 00-60-97-8F-4F-86
• 00:60:97:8F:4F:86
• 0060.978F.4F86

 

[ IP(Internet Protocol) Address) ]

• 2진수 32bit 로 구성된 주소 체계
• Logical Address(논리적 주소) 라고도 함
• 8bit 씩 4  Octet 로 구분
• 각 Octet 을 10진수로 변환해서 표현

ex)

전환 방법 및 표현식

 

11000000.10101000.00000000.00000001

• 192.168.0.1

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LAN 의 프레임

 

LAN 의 물리 주소와 프레임

• LAN 상의 컴퓨터를 구별하기 위한 주소
• 하드웨어 주소(hardware address)
• 물리 주소(physical address)
• MAC 주소(media access address)
• 프레임(Frame)
  • 두 개의 주소를 포함
  • 송신자 주소(Source Address)
  • 수신자 주소(Destination Address)
• 주소 지정
  • 정적 주소 지정
    • 하드웨어 제조회사(LAN 카드 or 네트워크 장비)에 의해 결정
    • 사용하기 쉽고 영구적
    • MAC Address
  • 동적 주소 지정
    • 부팅(boot)시 컴퓨터의 물리 주소를 자동으로 할당
    • 하드웨어 제조 업체들이 주소를 할당할 필요 없음
    • IP Address(통신 회사)
  • 구성 가능 주소 지정
    • 사용자가 물리 주소를 설정
      • 수동 또는 전자적
      • 다른 주소들과의 충돌 우려가 있음
    • 정적 기법과 동적 기법의 조화
• 방송(네트워크 방송)
  
  • 방송 주소(Broadcast Address)
    • 방송을 위해 예약된 주소
    • 하드웨어 인터페이스는 물리 주소와 방송 주소를 인식하도록 설계
    • 프레임을 방송 주소로 전송하면 네트워크상의 모든 컴퓨터가 프레임을 수신
    • 모든 곳에 던져진 방송을 수신자가 선택하여 받음
• 다중 전송(Multicasting)
  • 특정 그룹의 컴퓨터로 전송
  • 인터넷 상의 모든 컴퓨터들에게 다 전송하려면 부하가 크기 때문에 그룹별로 묶어서 별도의 프레임 전송
  • 인터페이스 하드웨어는 어떤 다중 전송을 받을지가 프로그램되어 있어야 함
  • 다중 전송 주소 지정 및 그룹 가입

 

프레임의 유형

 

 

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LAN 의 연결 구조

 

연결 구조 유형

 

버스 구조(Bus Topology)

• 버스라는 전송 케이블을 공유
• 어느 한 시점에 한 컴퓨터만이 신호를 전송하도록 조정해야 함 -> 대기시간 발생
• 한 컴퓨터의 문제가 전체 네트워크에 영향을 미치지 않으나, 공유 케이블에 문제가 발생하면 전체 네트워크가 불능 됨
• 컴퓨터의 추가 및 삭제가 용이함
• 터미네이터
  • 버스 형 구조의 양 끝 종단에 있는 장치
  •  LAN의 전기 신호가 양끝에서 반사되는 것을 방지
  • 버스 안을 통과하는 신호가 양쪽 끝에서 반사되어 잡음이 되는 것을 방지

 

 

 

링 구조(Ring Topology)

• 원형의 연결 경로를 공유
• 새로운 컴퓨터의 추가 또는 삭제가 어려움
• 컴퓨터나 케이블에 문제 발생 시 네트워크가 두절됨

 

 

 

별 구조(Star Topology)

• 전화 교환기로부터 유래된 네트워크
• 중앙의 노드(Hub || Switch)에 연결된 네트워크
• 네트워크의 연결이나 설치가 쉬움
• 중앙의 허브에 고장이 발생하면, 전체 네트워크가 통신불능 됨