[ 네트워크 쉽게 이해하기 17편 ] Frame Header (Ethernet II, IEEE802.3) 구조

출처 : http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=suffer00net&logNo=300539665

Ethernet은 "Ethernet Specification"라는 이름으로 DIX(DEC, Intel, Xerox)에서 1980년에 버전 1.0을 발표했다.

이후 1981년에 이더넷을 국제 표준으로 지정받기 위해 수정작업을 거치고 1982년에 버전 2.0을 발표하게 된다.

(현재 사용하고 있는 Ethernet II이다.)

이후 1983년에 IEEE 802.3 워킹그룹의 표준화 작업이 마무리 되어 IEEE 표준위원회는 802.3 CSMA/CD 네트워크라는 이름으로 LAN 표준을 발표하였다.

이더넷 사양중 일부 내용이 수정된것을 제외하고는 문구가 그대로 반영될 정도로 이더넷은 802.3 표준에 절대적 영향을 미쳤다.

Ethernet II와 IEEE 802.3의 구조는 다음과 같다

◈ Preamble

Ethernet II 표준

- 송신측과 수신측의 비트 동기화를 위해 사용한다.

(이 영역 다음부터 바이트 열의 유효한 프레임이 전달됨을 알린다.)

- 상위 7byte : 비트 동기화를 위해서 10101010로 된 비트열을 전달한다.

- 하위 1byte : 프레임 시작을 알리는 10101011을 전달한다.

- Preamble크기는 Frame Header 크기를 계산할 때 제외한다

- 8Byte

IEEE 802.3 CSMA/CD 표준

- 송신측과 수신측의 비트 동기화를 위해 사용한다.

- 7byte모두 10101010으로된 비트열을 전달한다.

- 7Byte

◈ SFD (Start Frame Delimiter)

- 프레임의 시작을 알리는 1byte로 이루어져 있다.

- 1byte = 10101011

- 1Byte

IEEE802.3 표준에서는 8byte의 Preamble을 7byte의 Preamble과 1byte의 SFD로 분리하였다.

Ethernet II의 Preamble = IEEE802.3의 Preamble + SFD

◈ Destination Address (DA)

- 목적지의 2계층 주소를 나타낸다.

- 6byte 주소의 첫번째 비트가 "1"이면 Multicast를 의미한다.

- 6byte 주소의 모든 비트가 "1"이면 Broadcast를 의미한다.

- 6Byte

◈ Source Address (SA)

- 출발지의 2계층 주소를 나타낸다.

- 6Byte

◈ Type/Length

IEEE802.3 CSMA/CD 표준

- MAC 프레임 정보의 길이를 표시하는 영역(Length)

- 2Byte

Ethernet II 표준

- MAC 프레임의 데이터 부분에 실려있는 상위계층의 프로토콜 종류를 표시하는 영역(Type)

- 2Byte

수신된 프레임의 이 영역 값이 0x0600이상이면 Ethernet II의 Type으로 해석하고

0x0600미만이면 IEEE802.3의 length로 해석한다.

◈ Data

- 상위 계층으로부터 받은 데이터 or 상위 계층에 전달할 데이터

- 최대 : 1500byte, 최소 : 46byte

- 만약 Data의 크기가 최소 사이즈(46byte)가 안될경우 padding영역을 추가하여 46byte를 만든다.

- padding영역은 모두 0으로 채워진다.

◈ FCS(CRC)

- Preamble과 FCS부분을 제외한 유효한 MAC Frame의 비트열에서 오류를 검사한다.

※ CRC : Cyclic Redundancy Check는 에러검출 방법중의 하나로 송신측의 데이터로 부터 다항식에 의해 추출된

결과를 여분의 오류검사필드(FCS:Frame Check Sequence)에 덧붙여 보내면 수신측에서는 동일한 방법으로 추출한

결과와의 일치성으로 오류검사를 하는 기술이다.