Ethernet 3
3. ÀÌ´õ³ÝÀÇ ±â¼úÀû »çÇ×
- MAC °èÃþ ±¸¼º
- MAC driver (ODI/NDIS/Packet)
- MAC controller
- ¼Û¼ö½Å¿ë frame buffer (shared local memory)
- MAC °èÃþ ±â´É
- MAC Frame ±¸¼º
- Carrier Sense °¨Áö
- Collision Detection °¨Áö
- Collision °¨Áö½Ã jam ½ÅÈ£ ¼Û½Å
- CRC °Ë»ç ¹× »ý¼º
- ÀçÀü¼Ûµ¿ÀÛ
- MAC Frame ¿¡¼ DATA ºÎºÐ ÃßÃâ
(1) CSMA/CD
<CSMA/CD Parameters>
- bit time
- cable »ó¿¡¼ 1 bit °¡ ¼Û½ÅµÇ´Â ½Ã°£ (1
bit time)
- 10 Mbps : 1bit/10 Mhz = 0.1 us (= 100
ns) (us´Â microsecond ÀÓ)
- slot time (=collision window)
- PreambleÀÇ Ã¹ bitÀÌ ¼Û½ÅµÈ ½Ã°£ºÎÅÍ Ãæµ¹»ç½ÇÀÌ
°¨ÁöµÇ¾î Àü¼ÛÀ» ÁßÁö ÇÒ¼ö ÀÖ´Â ÃæºÐÇÑ ½Ã°£À» ¸»ÇÑ´Ù.
- 4°³ÀÇ repeater·Î ¿¬°áµÈ 2.5 Km ÀÇ Ethernet
¿¡¼ slot time : 512 bit time (=51.2 us)
- slot time Àº FrameÀÇ ÃÖ¼Ò±æÀ̸¦ ±ÔÁ¤ÇÑ´Ù.
±ÔÁ¤ÇÏÁö ¾ÊÀ» °æ¿ì MAC ¿¡¼ ó¸®ÇؾßÇÒ
ÀçÀü¼ÛÀÌ »óÀ§°èÃþÀ¸·Î Ã¥ÀÓÀÌ ¿Å°Ü Á® ÀÀ¿ë°èÃþÀÛ¾÷ÀÌ ´À·ÁÁö´Âµ¥,
ÀÌ°ÍÀ» ¹æÁöÇϱâ À§ÇÔÀÌ´Ù. (ÃÖ¼Ò
MAC ÀçÀü¼Û ½Ã°£Àº IFG ½Ã°£ÀÎ 9.6 usÀÌ´Ù.)
- ÃÖ¾ÇÀÇ °æ¿ìÀÎ slot time µ¿¾È¿¡ Ãæµ¹»ç½ÇÀ»
¼Û½Ånode¿¡¼ ¾Ë¶§±îÁö, ÀÌ frameÀÇ ¼Û½ÅÀÌ ¿Ï·áµÇÁö ¾Êµµ·Ï
º¸ÀåÇÏ´Â ÃÖ¼Ò Frame ±æÀÌ ±ÔÁ¤ (64 bytes = 512 bits)
- InterFrameGap(IFG) time
- ¼Û½ÅÀ» ¹«»çÈ÷ ¿Ï·áÇÑ DTE¶ó ÇÒÁö¶óµµ ´ÙÀ½
FrameÀ» ¿¬¼ÓÀûÀ¸·Î Àü¼ÛÇÏÁö ¸ø ÇÏ°í 96 bit time (= 9.6 us)
´ë±âÈÄ ´Ù½Ã Àü¼Û°¡´É
- ä³Î µ¶Á¡Çö»ó ¹æÁö (IFG ·Î ÀÎÇØ, °°Àº
Á¶°Ç¿¡¼ idleÀ» °¨ÁöÇÏ¿© ¼Û½Å½Ãµµ)
- backoff algorithm
- Ãæµ¹ÀÌ ÀϾ°íjam ÀÌ ¹ß»ýÇÑÈÄ Ã¤³Î idle
- ÀçÀü¼Û °£°ÝÀ» truncated binary exponential
backoff ·Î °áÁ¤
- RandomÇÏ°Ô °áÁ¤µÈ Á¤¼ö°ª r slot time¸¸Å
´ë±âÈÄ ÀçÀü¼Û
- Jamming size ( 32 bitsÀÇ random ÇÑ bit¿
(½ÇÁ¦ 32°³ÀÇ '1'))
- Ãæµ¹Çö»óÀÇ ¹ß»ýÀ» °Á¦·Î ¾Ë¸®±â À§ÇÑ
½ÅÈ£
- ÀûÀº bitÀÇ Ãæµ¹½Ã °¨¼â°¡ »ý°Ü Á¦´ë·Î
Ãæµ¹À» ¾Ë¸®Áö ¸øÇÏ´Â °æ¿ì¸¦ ¹æÁö
< CSMA/CD ¹æ½Ä >
- ¼Û½ÅÃø
- MAC Frame ÁغñÈÄ carrier °Ë»ç
- busy : idleÇÒ¶§±îÁö carrier¸¦ °è¼Ó
°Ë»ç
- idle : interframe gap ½Ã°£ÀÎ 9.6
us ´ë±âÈÄ Àü¼Û
- Àü¼ÛÁß Ãæµ¹ °¨Áö
- Preamble / SFD ºÎºÐ Àü¼ÛÁß Ãæµ¹ :
ÀÌ ºÎºÐÀÇ ¼Û½ÅÀ» ¿Ï·áÇÑÈÄ jam ½ÅÈ£¼Û½Å
- ³ª¸ÓÁö Àü¼ÛÁß Ãæµ¹ : Áï½Ã Àü¼ÛÀ»
ÁßÁöÇÑ µÚ jam ½ÅÈ£¸¦ 3.2 us µ¿¾È ¼Û½Å
- ÀçÀü¼Û ½Ãµµ
- ÃÑÀü¼ÛȽ¼ö°¡ 16ȸ ÃÊ°ú : »óÀ§°èÃþ¿¡
ÀçÀü¼Û½Ãµµ ÃÊ°ú¿À·ù¸¦ º¸°í
- ÀÌÇÏ : backoff time µ¿¾È ´ë±âÇÑÈÄ
ÀçÀü¼Û ½Ãµµ
- ¼ö½ÅÃø
- ¼ö½Å ºñÆ®¿·ÎºÎÅÍ SFD ºÎºÐÀ» °¨ÁöÇÏ¿©,
±×ÀÌÈÄ ¿µ¿ªºÎÅÍ DATA ±îÁö NICÀÇ shared memory (¼ö½Å¹öÆÛ)¿¡
byte ´ÜÀ§·Î ÀúÀåÇϸé¼, ÇÁ·¹ÀÓÀÇ ±æÀÌ, DA, CRCÀÇ °è»êÀ»
µ¿½Ã¿¡ ¼öÇà
- FrameÀÇ ÃÖ´ë/ÃÖ¼Ò ±æÀÌ¿¡ ¾î±ß³ª°Å³ª
- DA°¡ ÀÚ½ÅÀÇ ÁÖ¼Ò°¡ ¾Æ´Ñ°æ¿ì
- FCS °¡ Ʋ¸°°æ¿ì, FrameÀ» ¹ö¸°´Ù.
- Á¤»óÀûÀ¸·Î ¿Ï·á
- MAC driver´Â TypeÀ» ÂüÁ¶ÇÏ¿©, ÀûÇÕÇÑ
»óÀ§°èÃþÀ¸·Î Á¤º¸¿µ¿ª¸¸À» Àü´Þ
(2) Frame ±¸¼º
- DIX 2.0 Ethernet Frame Format
- IEEE 802.3 Frame Format
- Preamble
- ¼Û½ÅÃø°ú ¼ö½ÅÃø°£ÀÇ ¼Û/¼ö½Å ¼Óµµ¸¦ ÀÏÄ¡½ÃÅ°±â
À§ÇÑ bit synchronization
- 10101010ÀÌ 7ȸ ¿¬¼Ó ¹Ýº¹µÇ´Â 56ºñÆ®·Î
±¸¼º
- SFD (Start of Frame Delimiter)
- frameºñÆ®¿¿¡¼ byte ´ÜÀ§¸¦ ½Äº°ÇÏ´Â
byteµ¿±â
- Á¤»óÀûÀÎ ÇÁ·¹ÀÓÀÇ ³»¿ëÀÌ ½ÃÀ۵ȴٴ »ç½ÇÀ»
¾Ë·ÁÁÖ´Â frame µ¿±â
- 10101011ÀÇ 8ºñÆ®·Î ±¸¼º
- Preamble ¹× SFD´Â ¸ðµÎ MAC controller
chip¿¡¼ ¸¸µé¾îÁø´Ù.
- DA (Destination Address)
- Block ID (OUI = Organizationally Unique
Identifier)
- NIC Á¦Á¶È¸»ç¸¦ ½Äº°ÇÏ´Â code
- ¼Û½Å½Ã °¢ byte ÀÇ LSB ºÎÅÍ ¼Û½Å
- LSB : 0 - ÇϳªÀÇ ¸ñÀûÁö ½ºÅ×ÀÌ¼Ç ( Address
Resolution µÈ °æ¿ì)
- LSB : 1 - Multicast Address
- ¸ðµç bits °¡ 1 : Broadcast (ARP,RARP¿¡
»ç¿ë)
- Promiscuous Mode : °¢ ½ºÅ×À̼ÇÀº FrameÀÇ
DA ¿¡ »ó°ü¾øÀÌ ¸ðµç Á¾·ùÀÇ Frame¸¦ ¼ö½ÅÇÒ¼ö ÀÖµµ·Ï ¼³Á¤°¡´É
( Network Analyzer)
- SA (Source Address)
- NIC ÀÇ ROM¿¡ ÀÚ½ÅÀÇ Ethernet address
±â·Ï
- MAC controller °¡ Ãʱâ鵃 ¶§, ROMÀ¸·Î
ºÎÅÍ ÁÖ¼Ò¸¦ ÀÐ¾î ³»ºÎÀÇ register¿¡ ÀúÀåÇÏ°í ÀÖ´Ù°¡, frameÀÇ
¼Û½Å½Ã ÀÌ °ªÀ» Àоî SA¿µ¿ª¿¡ ÀÚµ¿ »ðÀÔ
5. Type ¶Ç´Â Length
1. DIX 2.0 ÀÇ Type : »óÀ§°èÃþ
protocol Ç¥½Ã 2. IEEE 802.3 ÀÇ Length : DATA
(PadÆ÷ÇÔ) ¿µ¿ªÀÇ ±æÀÌ 3. µÎ°¡Áö
Frame Çü½ÄÀ» Autodetect Çϱâ À§ÇØ ±âÁؼ³Á¤ 1.
DIX 2.0 Type : 0x0600 ÀÌ»ó 2.
IEEE 802.3 : 0x0600 ¹Ì¸¸
Type (Length) |
Protocol |
|
Type (Length) |
Protocol |
0000 - 05dc |
IEEE 802.3 ±æÀÌ ¿µ¿ª |
|
0806 |
ARP |
0600 |
XNS IDP |
|
8035 |
RARP |
0800 |
IP |
|
8137 |
Netware IPX |
0805 |
X.25 PLP |
|
8191 |
NetBIOS |
Data¿Í Pad
Data°¡ ÃÖ¼Ò±æÀÌÁ¦ÇÑÀÎ 46bytesº¸´Ù ÀÛÀ»¶§, ±× Â÷À̸¸Å
PadÃß°¡ (0À¸·Î ä¿öÁü)
CRC ( Cyclic Redundancy Check =
FCS )
1. Preamble°ú SFD Á¦¿Ü
2. DA + SA + Length + DATA(Pad) ¿µ¿ªÀÇ °è»ê
3. MAC controller´Â FrameÀ» ¼Û½ÅÇÏ¸é¼ µ¿½Ã¿¡
CRC °è»êÇÑÈÄ DATA µÚ¿¡ Ãß°¡ 4. ¼ö½ÅÂÊ MAC
controller µµ ¼ö½ÅÇÏ¸é¼ µ¿½Ã¿¡ CRC °è»êÇÑÈÄ ¼ö½ÅµÈ CRC °¡ ÀÏÄ¡ÇÏ´Â
Áö¸¦ °Ë»çÇÏ°í, Ʋ¸®¸é ¹ö¸°´Ù.
< ¼ö½ÅµÈ MAC FrameÀÇ Demultiplexing
>
- DSAP ÀÇ °ª¿¡ µû¶ó, LLCÀÇ Á¤º¸¿µ¿ªÀ» ¾î´À
»óÀ§ protocol·Î º¸³¾Áö¸¦ °áÁ¤
DSAP |
Protocol |
|
DSAP |
Protocol |
06 |
IP |
|
E0 |
Netware IPX |
42 |
BPDU |
|
F0 |
NetBIOS |
7E |
X.25 PLP |
|
FF |
Global SAP |
80 |
XNS |
|
AA |
IEEE SNAP |
- ¹®Á¦Á¡ ¹ß»ý
- DSAP ÀÇ Å©±â°¡ 1byte ÀÌ°í, ÀÌÁß¿¡¼ 7
bits¸¸ »ç¿ëÇÒ¼ö ÀÖÀ¸¹Ç·Î, Áö¿ø protocolÀÇ ¼ö°¡ 120¿©°³ ¹Û¿¡
¾ÈµÈ´Ù.
- IEEE 802.2 SNAP ÃâÇö (SubNetwork Access Protocol)
- DIX 2.0 Frame ÀÇ Type ÀÇ °¹¼ö¸¸Å protocolÀ»
Áö¿øÇϱâ À§ÇØ ¸¸µë
- OUI (3 bytes) : NIC Á¦Á¶È¸»ç¸¦ ½Äº°ÇÏ´Âcode
(ÇöÀç´Â ´ëºÎºÐ 0x000000)
- PID (Protocol Identifier) - ½ÇÁ¦ÀûÀ¸·Î
»óÀ§ protocolÀ» ÁöÁ¤ÇÏ´Â ºÎºÐÀ¸·Î DIX 2.0 FrameÀÇ Type ¿µ¿ª°ú
°°Àº ¿ªÇÒ
- IEEE 802.3 Demultiplexing Á¤¸® (»óÀ§ÀÇ protocol·Î
Àü´ÞÇϱâÀ§ÇÑ ¹æ¹ý)
- ¼ö½ÅµÈ Ethernet FrameÀÇ Type(Length)
°ª È®ÀÎ
-> °ªÀÌ 0x0600 ÀÌ»óÀ̸é, DIX 2.0 Type À¸·Î
ÀνÄ
- Type(Length)°ªÀÌ 0x0600 ¹Ì¸¸À̸é, IEEE
802.3 Length ·Î ÀνÄ
- 802.2 LLC È®ÀÎ
- LLC ÀÇ DSAP °¡ 0xAA À̸é, ´Ù½Ã SNAP È®ÀÎ
-> SNAP ÀÇ OUI °ªÀÌ 0x0080C2 À̸é, PID ¿¡ µû¶ó MAC
Bridge¿¡¼ »ç¿ë
- SNAPÀÇ OUI °ªÀÌ 0x000000À̸é, SNAP PID¸¦
È®ÀÎÇÏ¿© ÇØ´ç protocol·Î Demultiplexing (DIX 2.0 Type ÀÇ
°ª°ú °°´Ù)
|