Network/Network 이론

2계층 (Data Link Layer) 이해하기

게킴의 블로그 2025. 2. 27. 09:59

|   전체 목차

  1. 2계층 (Data Link Layer) 개요
  2. MAC(Media Access Control)주소란?
  3. ARP (Address Resolution Protocol) 란?
  4. 실습 준비
  5. ARP 통신의 이해 (같은 네트워크)
  6. ARP 통신의 이해 (서로 다른 네트워크)
  7. ARP 통신의 이해 (중복된 IP주소가 존재한다면)

|   2계층(Data Link Layer) 개요

OSI 7 Layer 중 2계층 (Data Link) 계층을 살펴보자.

2계층은 같은 네트워크 내 연결된 디바이스들이 원활하게 통신하도록 하는 계층이다. 이 때 디바이스들은 IP 주소가 아닌 MAC 주소 를 이용해 서로를 식별하고 통신을 한다. 지금부터 그 통신 과정을 살펴보도록 하겠다.

 

|   MAC (Media Access Control) 주소란?

네트워크와 통신되는 모든 장비 (서버, 스위치, 노트북 등) 는 NIC(Network Interface Controller) 가 장착이 되어있는데, 이 때 NIC에 할당되는 고유 식별자를 Mac 주소라고 한다. 

https://tecadmin.net/media-access-control-address/

MAC 주소는 OUI (24Bit) + NIC (24Bit) 총 48 Bit 의 16진수로 구성되어있다. 

  • OUI (Organization Unique Identifier) : 앞 24Bit는 제조업체를 나타내는 식별자를 나타낸다. (참고로 제조업체가 같다면 이 값은 같을 수 있다.)
  • NIC (Network Interface Controller Specific) : 뒤 24Bit는 제조업체에서 지정한 장치만의 고유한 식별자이다.

 

|   ARP (Address Resolution Protocol) 란?

이런 MAC 주소를 이용해 같은 네트워크 장비들은 통신을 한다. 즉, 통신이 이루어지려면 MAC주소를 서로 알고 있어야 한다는 뜻이다. 하지만 내 서버나 노트북이 세상 모든 디바이스의 MAC 주소를 먼저 알 수는 없다. 이럴 때 이용하는 것이 바로 ARP 프로토콜이다. 

모든 장비는 자신이 알고있는 상대의 Mac 주소를 가지고 통신을 시도하는데, 이게 바로 ARP Cache Table이다.

 

ARP란, 통신하고자 하는 장비의 IP는 알지만, MAC 주소를 모를 때 그 MAC 주소를 조회하는 프로토콜이다. 

지금부터 ARP 통신이 구체적으로 어떻게 이루어지는지 다음 포스팅에서 실습을 통해 알아보겠다.