Layer 2 Switching - Mac address

● Network Device Communication

 

네트워크의 주요기능은 장비들 사이에 연결을 제공해 주는 것 입니다. 오늘날 대부분의 통신은 TCP/IP를 근간으로 두고 있고, TCP/IP는 개념적으로 OSI 7 계층을 바탕으로 하고 있습니다. 

(OSI 7 계층은 표준으로 발표되었으나 시장은 이미 TCP/IP가 선점을 하고 있어 현재는 교육적인 목적으로만 사용 합니다.)

 

OSI 7의 각각의 계층은 특수한 기능을 담당하고 있으며, 한 계층의 변화 또는 변경이 다른 계층에 영향을 주지 않고 독립적으로 동작 하며, 데이터의 흐름이 Layer 7 → Layer 1으로 가는 것을 캡슐화 (송신측)라고 하며 Layer 1 → Layer 7으로 가는 것을 디-캡슐화 (수신측)이라고 합니다.

(예: Layer 4에서 TCP or UDP 사용이 Layer 3 또는 Layer 5에 영향을 주지 않습니다. 각각의 계층이 자신의 역할을 수행 합니다)

 

Layer 1	- 물리적으로 데이터를 보내는 매체  - 광 케이블, 동축 케이블, UTP 또는 무선 신호. 즉 데이터를 보낼 수 있는 모든 것을 의미 함
Layer 2	- 물리적인 하드웨어 주소. Media Access Control (MAC) 주소를 이용하여 상호간 통신을 수행 - MAC 주소를 사용하는 대표적인 프로토콜은 이더넷
Layer 3	- 패킷이 목적지로 찾아가기 위한 논리적인 주소 체계 - 대표적인 프로토콜은 IP

Layer 2 계층을 대표하는 네트워크 장비는 브릿지 또는 스위치 이고 Layer 3 계층을 대표하는 장비는 라우터 입니다.

 

● MAC (Media Access Control) 주소 체계

 

MAC 주소는 48bit 이고 16진수를 사용하여 표기 하며 MAC 주소 체계는 앞의 24bit는 제조사의 고유 식별 번호 (OUI, Organizationally unique identifier)이고 나머지 24bit는 번호는 제조사에서 부여 합니다. 

 

 

MAC 주소를 이용하여 통신할 수 있는 범위는 스위치의 Broadcast Domain 범위 까지 입니다. 만약 스위치에서 VLAN을 하여 사용할 경우 broadcast domain은 VLAN 영역으로만 한정됩니다. 

 

또한 MAC 주소는 용도와 목적에 따라서 새롭게 생성되기도 합니다. HSRP/VRRP를 사용 할 경우 vMAC이 생성되고 멀티캐스트를 사용 할 때는 멀티캐스트용 MAC 주소 그리고 Spanning-Tree를 사용할 때에도 목적에 맞는 별도의 MAC 주소가 새롭게 만들어 집니다. 

 

MAC 주소에도 broadcast용 주소가 있으며 FF:FF:FF:FF:FF:FF로 표기하며 해당 주소를 볼 수 있는 패킷은 ARP Request와 DHCP request 에서 확인 할 수 있습니다.