6b-1

1
MAC ????

• ?????????????
• ????, ???,?????
• ????????
• ???? (??)
• ALOHA, S-ALOHA, CSMA, CSMA/CD
• ???? ?????????
• CSMA/CD ???????
• ????
• ????????, ????(token passing)

2
LAN ??

• ??????????????
• ??, ????/??, ????
• ?? ??LAN ??
• ??
• ???(Ethernet)
• ??????????
• 802.11??LAN??
• PPP(?????)
• ATM

3
LAN ??? ARP

• 32??IP??
• ??? ??
• ??????????? (?? IP ????,p171)
• LAN (?MAC ???) ??
• ??(??????)????????????????(??)
• 48 ?MAC ?? (???? LANs) ??????? ROM?

4
LAN ??? ARP
?? LAN???????????LAN ??
5
LAN ?? (?)

• MAC ??? IEEE??
• ???????MAC???? (??????)
• ??
• (a) MAC?? ?????????
• (b) IP?? ??????
• MAC ???? gt ????
• ??? LAN????LAN?????
• IP ?????????
• ????????????

6
?????????

• A????B????IP??
• ?? B???????, ??B??????????
• ?B???????????????????

????????
???????
As IP addr
Bs IP addr
Bs MAC addr
As MAC addr
IP payload
??
?
7
ARP ??????(Address Resolution Protocol)

• ??LAN ??IP ?? (??, ???) ?? ARP ??,??
• ARP ? ???LAN ???IP/MAC ????
• lt IP ?? MAC ?? TTLgt
• lt .. gt
• TTL (Time To Live) ??TTL????????? (??? 20 ??)

8
ARP ??

• A ?? B? IP ??, ????B?????
• A ?? ARP ???, ??? B? IP??
• ?? LAN ?????? ARP ??
• B??? ARP?, ?????????A
• A ????IP/MAC????????????? (??)
• ??? ??????,??????????

9
LAN???????

• ?? ??R?A??????B
• ???????????????111.111.111.110
• ?????ARP ??, ?? MAC ??E6-E9-00-17-BB-4B, etc

A
R
B
10

• A ??? IP??,???? A,???? B
• A ?? ARP ??? R??111.111.111.110???????
• A ????R??????????????,?????A-to-B? IP??
• A?????????????
• R??????????????
• R ???????? IP??,????????? B
• R??ARP ??? B??????
• R?????? A-to-B IP ??????? B

A
R
B
11
???(Ethernet)

• ?? LAN???
• ??, ?50 for 100Mbs!
• ???????? LAN ??
• ????, ? token LANs ?ATM??
• ?????????? 10, 100, 1000 Mbps

Metcalfes Etheret sketch
12
??????(p113)

• ??????IP??????????(??????????)
• Preamble(??)
• 7 ? 10101010 ?????? 10101011??
• ?????????????

13
?????? (?)

• ?? 6 ???, ????LAN?????????,,????????????
• ?? ???????,???? IP,??????Novell IPX?
  AppleTalk???
• CRC ??????,????,??????

14
802.3/Ethernet v2???
7 1 2/6 2/6
2 46-1500 4
??
IEEE 802.3
????
64-1518 ??
8 6 6
2 46-1500 4??
Ethernet
FCS
SA
Type
DA
Pad
PA
Data
PA ???? - 10101010??,???????????? SFD ???? --
10101011 DA ??MAC?? SA ?MAC?? LEN????(???????
?)(0-1500B) Type ????????? LLC PDUpad --
??46??, ??1500?? Pad????,???????64??(?Data?46??
,??Pad) FCS ?????(CRC-32)
15
???????????

• ??????????64???,???????????46???
• ??????????????????????(pad)
• ???????????2.5km??,802.3??????????????????????51.2
  µs
• ???????????????,??????????????????

16
??? ??CSMA/CD

• A ????, if ??
• then
• ???????
• If ??????????
• then
• ???????????
• ????
• ???????????
• goto A
• else ???????????0
• else ????????????goto A

17
???? CSMA/CD (?)

• ????(Jam Signal) ???????????????????? 48 bits
• ????(Exponential Backoff)
• Goal?? ?????????????????????
• ????? ???????????
• ???? ?0,1??? K ?????? K x 512 bit ????
• ??????? 0,1,2,3??K
• ?10??????????? 0,1,2,3,4,,1023??K

18
????????? 10Base2

• 10 10Mb/s
• Base ????
• 2 ??????? 200???
• ???????????????
• ???????????(4???,5???)
• ??????????????????????????????????!

19
????? 10Base5(p102)

• ?????,????,??????
• ??? ??/??, ????, ????
• AUI ???????
• ?????
• ????????

Vampire tap
??
BNC??
????? 500? ??????? 100
???
AUI ??
NIC
???????? 2.5?
?????? 2.5??
20
????? 10Base2
??

• ?????,?????
• BNC T?????
• ?????
• ?????LAN

BNC ??
NIC
?????? 185m ??????? 30
???????? 0.5 m
????5??
?????? 925 m
21
????? 10BaseT

• ?????(UTP)
• ?Hub (???)??????Hub-???????
• ???????,??????????
• ???/??????????????????,?????????????
• ???/???/HUB?????(??????)?
• ????LAN?

HUB
NIC
????? 100m
22
10BaseT/100BaseT?????

• 10/100 Mb/s???? ????? ?????
• T ?????( Twisted Pair)
• ???????????????(Hub),?????? ????
• CSMA/CD ??????(Hub)???
• ????????????? 100?
• ??????????????????????
• 100BaseT????????????,??????????????100?
• ??????????????????????

23
?????p123 (Gbit Ethernet)

• ??????????, ?10Mb/100Mb????
• ?????????????????
• ??????,?? CSMA/CD
• ?????????100?(p124)
• ???????????????
• ?????,????? ??????(Buffered Distributors)
• ??????????1 Gb/s???????

24
?????????(Hubs)

• ????? ???????????????? ???????????????????
• ????????????? ,??? (backbone )??????(p115)

25
???(?)

• ?????? LAN?? LAN??( segment)
• ????????? ??LAN??????????????????????
• ??????
• ??,????
• ????????????????????LAN ?????????,??
  LAN?????????
• ????????? (??Hub 100m)

26
??????

• ???????????????????
• ?????????????????
• ??? LAN??????????????????????????LAN????
• ???????????? (e.g., 10BaseT ? 100baseT)

27
????????(Bridge) p116

• ????? ????????, ????????????,????????
• ?????????,?????????
• ?????????,???? CSMA/CD???????????

28
????????(?)

• ????
• ??????????????????, ???????????????????
• ?????????,????????????
• ?? ????????LAN???????

29
?? ????,??

• ?????
• ?LAN??????????????LAN??
• ??
• ??????LAN????,?????
• ???????????? (????????!)

30
????(Backbone Bridge)
31
??????????

• ????????
• - ? Computer Science hub?????????
• - ???EE ? SE ??????????? CS ??

32
????(p116)

• ?????? ?? ??????????????? ?????
• ?????,??????????????? LAN??
• ?????????????
• ??????
• (??? LAN??, ?????,???-Time Stamp)
• ????????????? (TTL ??? 60 ??)

33
??

• filtering procedure
• If ??LAN??????????????
• then ????
• else ?????
• if ????????
• then ????????????
• else ??(flood) / ??????????????????????/

34
?????? ??

• ?? C ?D???, D????C????

• C ???, ????D???,?????LAN????
• ????C??1??
• ?????LAN????? LAN
• D??????

35
??????? ??

• D ???? C???, ???
• ??????D????
• ????D??2???
• ???? C ?1???,?????? ??1????

36
????????

• ?????????
• ?????
• ???????
• ?????

37
?????(Spanning Tree)p118

• ??????, ?????????,???????????????????
• ??????????,???????? ????????????????
• ???? ??????????,???????????????????????

38
???????????p119

• ??LAN???????????? (frame)
• ???????A-to-B ?A-to-B ?????, ??????
• ??????
• ???? ????,?????????
• ????(Ethernet), ?????!

39
??????

• ????(cut-through switching) ????????,????????????
  ?,????????????????
• ????????
• ?????/??? 10/100/1000 Mb/s??????

40
?????? (?)
Dedicated
Shared
41
??????(?100/10Mbps???????)
(1) ??????????10Mb/s?? (2) ???????????????1
0Mb/s?? (3) ????????????-???100Mb/s
?????Switch
??100M
HUB
HUB
??10M
??10M
??10M
42
?????VLAN(p120)

• ???VLAN?
• ? VLAN??????,????????????
• ???????????
• ??????VLAN?
• ? ?????????
• ? ????????
• ? ?????????
• ? ?????????????????
• ??VLAN???????????,VLAN???
• ????,??VLAN????????????
• VLAN???????????

43
????????
?????????????????,??????
HUB
HUB
???
???
?????????????????,??????,?????????????
Switch
??????????????
?????????,?????????????????????????,????????????
HUB
HUB
???
???
44
??VLAN
Switch
???
???
HUB
HUB
??VLAN?????????
45
????????????,?????????????????????VLAN????????????
Switch
Switch
Switch
Switch
1?
3?
6?
??
VLAN 2
VLAN 1
VLAN 3
??
??
46

• VLAN??
• VLAN????IEEE802.1Q???
• VLAN???????VLAN??,??????????????????/?????(4???)??
  ?VLAN??????????
• ???????????,??VLAN???????????VLAN??,??????VLAN????
  
• ???VLAN???????????,??????VLAN??????????VLAN??,????
  ??????????(???????)

47

• VLAN?????
• ???????(???)???1,2,3,6??????VLAN1,????????????????
  ??VLAN1?
• ?MAC??
• ?IP??(???)
• VLAN???
• ??????,??????????VLAN?
• ?????????????
• ????????????,???????????,?????????????
• ???????,??????????????????LAN?????

48
?? vs. ???

• ??????????
• ??? ????? (????????)
• ?????????
• ????????, ??????
• ???????,?????????????

49
??? vs. ??

• Bridges and -
• ????????,?????????,????
• - ????????????? ????????????
• - ????????????? (??????????????/???????????)

50
??? vs. ??

• Routers and -
• ???????????,?????????TTL ???????
  (?????????????)
• ??????????????
• - ??IP ???? (not PnP)
• - ?????????
• ??????? (?????)???????????? (?????)