데이터 링크(Data Link)란?
데이터 링크 계층은 OSI 7 계층 중 2번째 계층으로 인접한 네트워크 노드끼리 데이터를 전송하는 기능과 절차를 제공하며, 1계층인 물리 계층에서 발생할 수 있는 오류를 감지하고 수정 및 흐름 제어 등을 담당한다. 대표적인 프로토콜로는 이더넷이 있다.
- 제 1계층만 있다면 네트워크 기기간 데이터를 전송할 떄 엄청난 비효율이 발생한다. 원하는 목적지로 전송할 수 없어 모든 곳에 동시에 전송하게 된다던가, 많은 케이블로 각각의 기기를 모두 연결해야 하는 상황이 발생한다.
이러한 문제를 해결하기 위해 생긴 것이 상위계층이며, 그 중 데이터 링크 계층 (Data Link Layer)은 신호를 올바른 목적지까지 전달하고, 전송 중 발생할 수 있는 오류를 검출 및 수정하여 올바른 흐름제어를 수행하는 역할을 한다.
데이터 링크 주요 기능
프레이밍(Framing)
- 데이터 링크 계층은 네트워크 계층(Network Layer) 으로부터 받은 데이터를 프레임(Frame)단위로 나누며, 프레임은 헤더(Header)와 트레일러(Trailer)를 포함하여 데이터가 올바르게 전송되고 수신될 수 있도록 도와준다.
물리적 주소 지정(Addressing)
- 데이터 링크 계층은 물리적 주소 (MAC, Media Access Control address)를 사용하여 네트워크 내의 장치들을 식별한다.
흐름 제어
- 송신자와 수신자 간의 데이터 전송 속도를 조절하여 수신자의 데이터 처리를 돕는다. 이를 통해 데이터 전송 시 오버플로우(Overflow)가 방지됨
오류 제어
데이터 링크 계층에서는 주로 체크섬(Checksum)이나 순환 중복 검사와 같은 오류 검출 메커니즘을 사용해 프레임의 오류를 감지한다. 오류 감지 시, 프레임 전체를 재전송하는 방식으로 손상 데이터 복구.
접근 제어
공유된 네트워크 매체(이더넷)에 여러 장치가 접근할 때 충돌을 방지하기 위해 접근 제어 메커니즘을 사용한다.
마무리
마지막으로 정리하자면, 데이터 링크 계층은 기기 간 데이터 전송 흐름 제어와 오류 검출 및 제어 등을 담당하는 역할을 수행하며, 이더넷, 맥 주소, 스위치 등이 해당 계층에서 작동하게 된다.
TIL