2계층의 역할과 개요(하루 3분 네트워크 교실)

2계층의 역할과 개요

2계층이란?

2계층은 네트워크 프로토콜의 계층 구조에서 데이터 링크 계층(Data Link Layer)을 나타냅다.

OSI(Open Systems Interconnection) 7계층 모델이나 TCP/IP 모델에서 데이터 링크 계층은 전체

통신 과정에서 물리적인 매체를 통해 인접한 네트워크 장치 간의 통신을 관리합니다.

 

2계층의 구조

논리적 링크 제어(Logical Link Control, LLC): 

LLC는 데이터 링크 계층의 상위 계층으로, 상위 네트워크 계층과의 인터페이스 역할을 합니다. LLC는 논리적인 링크 제어와 흐름 제어, 에러 제어와 오류 감지, 다중화 등과 같은 기능을 제공합니다. LLC는 네트워크 

프로토콜에 따라 다양한 기능을 지원할 수 있습니다.

매체 액세스 제어(Media Access Control, MAC): 

MAC는 데이터 링크 계층의 하위 계층으로, 물리적인 매체를 통해 데이터를 전송하고 링크 상에서 충돌을 

방지하고 제어합니다. MAC 계층은 각 네트워크 인터페이스에 고유한 식별자인 맥(MAC) 주소를 할당하고, 

매체 액세스 제어 방식을 정의합니다. 예)CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)는 이더넷(Ethernet)에서 사용되는 MAC 프로토콜입니다.

이렇게 LLC와 MAC로 구성된 데이터 링크 계층은 상위 계층과 하위 계층 간의 인터페이스 역할을 하면서 데이터 링크 제어, 흐름 제어, 에러 제어, 매체 액세스 등의 기능을 수행합니다.

 

*LLC와 MAC

LLC와 MAC는 데이터 링크 계층(Data Link Layer)에서 사용되는 두 가지 하위 계층이다.

 

LLC:

상위 네트워크 계층과 데이터 링크 계층 사이의 인터페이스 역할을 하며 B데이터 링크 계층의 기능을

제어하고 데이터를 안정적으로 전송하기 위한 프로토콜을 말합니다.

 

MAC:
물리적인 매체를 통해 데이터를 전송하고 링크 상에서 충돌을 방지하고 제어하는 역할을 담당합니다.

 

 

2계층의 역할

프레임 동기화(Frame Synchronization): 

데이터 링크 계층은 데이터를 프레임으로 분할하여 전송합니다. 이때, 수신 측에서는 전송된 프레임들을 

올바르게 구분하기 위해 동기화가 필요합니다. 데이터 링크 계층은 프레임의 시작과 끝을 식별하여 

동기화를 유지합니다.

링크 관리(Link Management): 

데이터 링크 계층은 인접한 네트워크 장치 간의 물리적인 링크를 설정하고 관리합니다. 이를 통해 데이터를 안정적으로 교환할 수 있습니다.

주소 지정(Addressing): 

데이터 링크 계층은 각 네트워크 인터페이스에 맥(MAC) 주소를 할당합니다. 이 주소는 네트워크 장치를 

고유하게 식별하는 역할을 합니다.

오류 감지와 수정(Error Detection and Correction): 

데이터 링크 계층은 프레임의 전송 중 발생하는 오류를 감지하고, 필요한 경우에는 오류를 수정합니다. 

일반적으로 패리티 비트, CRC(Cyclic Redundancy Check) 등의 기술을 사용하여 오류를 감지하고 수정

합니다.

흐름 제어(Flow Control): 

데이터 링크 계층은 송신 측과 수신 측 간의 데이터 흐름을 조절합니다. 이를 통해 송신 측이 수신 측에게 

데이터를 과도한 속도로 보내는 것을 방지하고, 수신 측이 처리할 수 있는 속도로 데이터를 수신할 수 있도록 

합니다.

액세스 제어(Access Control): 

데이터 링크 계층은 공유 링크(예: 이더넷)를 사용하는 경우 여러 장치가 동시에 링크를 사용하는 것을 조절

합니다. 액세스 제어 기술로는 CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)가 사용될 수 있습니다.

이러한 역할들을 통해 데이터 링크 계층은 물리적인 매체를 사용하여 네트워크 장치 간의 신뢰성 있는 통신을 제공합니다.

 

 

 

*바쁜 사람을 위한 깜찍한 정리

2계층은 데이터 링크 계층이며 OSI나 TCP/IP 모델에 사용된다. 통신 과정에서 물리적인 매체를 통해 인접한 네트워크 장치 간의 통신을 관리해주는 단계이며 데이터를 프레임으로 분할하여 전송하고 물리적인 링크를 설정하며 데이터를 안정적으로 교환할수 있게 해준다. 또한 맥이라는 주소를 할당하여 고유하게 식별하는 장치를 만들고
이를 보내는 과정에는 CRC(순환 중복 검사)등의 기술을 사용하여 오류를 감지하고 수정하여 송신 측과 수신 측
간의 흐름과 액세스(여러 장치가 동시에 링크를 사용하는 것을 조절)를 조절하는 단계이다.