[네트워크] 이더넷의 개념과 특징
이더넷이란
여러 통신 장치가 연결된 네트워크 환경 을 이더넷이라고 합니다. 통신 장치의 고유주소인 MAC Address(16진수로 표현된 48비트의 고유주소)를 가지고
OSI 7계층 중 물리 계층 과 데이터 링크 계층 에서 사용되는 통신기술입니다.
물리 계층에서는 데이터의 물리적 신호 변환과 데이터가 이동할 배선을 담당하고
데이터 링크 계층에서는 데이터 전송단위와 프로토콜의 형식을 결정합니다.
통신매체-규격
| 명칭 | 통신속도 | 케이블 최대 길이 |
|---|---|---|
| 10BASE-T | 10Mbps | 100M |
| 100BASE-TX | 100Mbps | 100M |
| 1000BASE-T | 1Gbps | 100M |
| 1000BASE-SX | 1Gbps | 550M |
| 1000BASE-LX | 1Gbps | 10KM |
| 10GBASE-T | 10Gbps | 100M |
[정병훈, 2015, “WLAN 기술의 발전 방향 및 IEEE 802.11ax 표준화 동향”, p.02]
특징
① 비연결성
사전 설정이 없어도 데이터를 교환할 수 있습니다.
목적지로 주소를 포함하고 있는 데이터를 바로 전송하고
전송한 데이터가 오류로 수신이 불가능한 경우
수신 장치가 송신 장치에게 재전송을 합니다.
② 설치비용
다른 네트워크에 비해서 구현이 단순하고 저비용입니다.
③ 비신뢰성
데이터가 전송 중에 문제가 발생하더라도
이더넷은 오류를 수정하지 않고 끝까지 전송을 합니다.
④ 연결 장치
허브와 스위치가 있습니다.
⑤ 반 이중 전송방식
Carrier Sense Multiple Access Collision Detect의 약자인 CSMA/CD 프로토콜 과 함께 사용합니다.
CSMA/CD는 데이터들이 동등한 권리를 가지고 있어
다른 데이터의 케이블 사용여부를 확인하고 데이터를 전송합니다.
만약 데이터 전송 중에 데이터 간의 충돌이 발생한 경우
충돌한 데이터를 랜덤한 시간만큼 전송을 중단한 후 재전송 하는 방식을 의미합니다.
CSMA/CD 프로토콜을 이용하면 가장 큰 장점으로는
여러 컴퓨터들이 전송 매체를 함께 공유할 수 있도록 해준다는 것입니다.
그러나 Collision Detect로 데이터 전송에 지연이 발생할 경우
데이터 전송 속도 저하의 원인이 되기도 합니다.
그리고 접속하는 연결 기기가 증가할수록 충돌 확률이 증가 한다는 단점이 존재합니다.
⑥ 전 이중 전송방식
데이터 통신에서 송신과 수신이 동시에 가능한 방식으로 반 이중 전송방식의 CSMA/CD와 같이
케이블을 이용하기 위해서 다른 컴퓨터들과 경쟁할 필요가 없습니다.
또한 송신과 수신이 서로 다른 케이블을 이용해 데이터를 전송하기 때문에
데이터 충돌이 발생하지 않아 데이터 충돌 감지 기능도 필요가 없습니다.
따라서 전 이중 전송방식에서는 CSMA/CD 프로토콜이 사용되지 않고
반 이중 전송방식보다 효율적 입니다.
최신의 이더넷
가장 최근 표준화된 Ethernet은 800Gigabit Ethernet입니다.
400Gigabit Ethernet Protocol을 기반으로 만들어진 표준으로 “정식 명칭은800GBase-R입니다.
이 다음으로는 1Terabit Ethernet으로 현재는 개발 중에 있습니다.”
[Andy Patrizio, 2020, “이더넷 기술 컨소시엄, 800기가 이더넷 사양 발표”]