1. 데이터 링크 계층
물리 계층을 통해 송수신된 정보(데이터)의 오류와 흐름을 관리하여 장치간의 데이터 전송을 관리합니다. 데이터 단위는 프레임이며, 이 프레임에 물리적 주소(MAC주소)를 부여하고 에러검출, 재전송, 흐름제어를 수행합니다.
관련 장치 : 브리지, 스위치, 이더넷 등(여기서 MAC주소를 사용한다고 합니다.)
프레이밍
데이터링크 계층에서 이루어지는 중요한 과정입니다. 이 과정은 상위 계층에서 받은 데이터를 물리 계층에서 전송할 수 있는 형식으로 변환하는 것을 의미합니다.
프레임 생성 (송신 측):
상위 계층에서 받은 데이터를 데이터 링크 계층에서 프레임(Frame) 단위로 쪼갭니다.
각 프레임에 데이터 링크 계층에서 필요한 정보(예: MAC 주소, 프레임의 시작과 끝을 표시하는 플래그, 오류 검출을 위한 체크섬(CRC) 등)를 헤더와 트레일러로 추가합니다.
이 과정을 통해 캡슐화가 이루어지며, 물리 계층으로 전송하기 위한 준비가 완료됩니다.
프레임 처리 (수신 측):
물리 계층을 통해 받은 비트 스트림을 데이터 링크 계층에서 프레임 단위로 다시 조립합니다.
수신된 프레임에 대해 오류 검출을 수행하여 데이터의 무결성을 확인합니다.
오류가 없다고 판단되면, 데이터 링크 계층에서 프레임의 헤더와 트레일러를 제거하고, 순수한 데이터를 네트워크 계층으로 전달합니다.
MAC 주소
간단하게 하드웨어에 할당된 고유한 식별자라고 할 수 있습니다.
각 네트워크 장치는 고유한 MAC 주소를 가지며, 이 주소는 48비트 길이로 구성되어 있습니다. 일반적으로 16진수로 표현되며, 예를 들어, "00:1A:2B:3C:4D:5E"와 같은 형식을 가집니다.이를 통해 스위치 같은 장치(네트워크 장치)가 특정 하드웨어의 Mac주소를 찾아가 데이터를 전달할 수 있습니다.
스위치
물리계층 허브와 비슷한 중계기 역할을 합니다. 그런데 더미허브를 약간 설명드리면 만약 여러대의 컴퓨터가 허브로 연결되어 있고 한 컴퓨터가 다른 컴퓨터에게만 데이터를 전달할려고 했지만 연결된 모든 컴퓨터에게도 데이터를 전송하게 됩니다. 이로 인해 속도가 트랙픽 병목 현상으로 속도가 느려질 수 있고 여러 비효율적인 작업이 이어집니다.
그래서 스위치는 이런 단점을 극복하고자 데이터를 전송할때 스위치에선 Mac주소를 학습 기억하여 전달해야할 하드웨어의 Mac주소로 가서 데이터를 전달해 줍니다. 이로인해 하드웨어 기반으로 처리하므로 전보다 전송 속도가 빠르다는 특징이 있고 다른 외부에서 데이터가 노출되지 않는 특징이 있습니다.
회고
OSI에 대해 약간 감이 좀 잡히는 것 같습니다. 처음에 송신 측과, 수신 측 두가지 방향으로 생각을 않하고 수신 측 한방향 만으로 개념을 이해할려고 했어서 해맸던거 같습니다. 조금이지만 개념들이 조금씩 잡혀 자료를 찾아보기도 좀 더 수월해 진것 같습니다.
