아래 Wiki 정보를 보면 IEEE802.x에 진행중인 그룹들을 쉽게 알수 있다. IEEE 802.1/3/11를 제외하면 더 이상 신기술이 없을 것 같다.
이외에 IEEE 802.x 그룹이 있지만, 나에게는 큰 관심거리가 아니라서 아래와 같이 정리한다.
현재관심은 IEEE 802.3/ 2 / 1 이며, IEEE 802.11 이 어떻게 IEEE 802.3과 호환이 되는지 그부분이 관심사 이다
| Name | Description | Note |
|---|---|---|
| IEEE 802.1 | Higher Layer LAN Protocols (Bridging) | active |
| IEEE 802.2 | LLC | disbanded |
| IEEE 802.3 | Ethernet | active |
| IEEE 802.4 | Token bus | disbanded |
| IEEE 802.5 | Token ring MAC layer | disbanded |
| IEEE 802.6 | MANs (DQDB) | disbanded |
| IEEE 802.7 | Broadband LAN using Coaxial Cable | disbanded |
| IEEE 802.8 | Fiber Optic TAG | disbanded |
| IEEE 802.9 | Integrated Services LAN (ISLAN or isoEthernet) | disbanded |
| IEEE 802.10 | Interoperable LAN Security | disbanded |
| IEEE 802.11 | Wireless LAN (WLAN) & Mesh (Wi-Fi certification) | active |
그외의 자료는 아래의 Wiki 참고
https://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802
1.1 IEEE 802.x 관련정보
IEEE 802.3 관련세부정보
https://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.3
IEEE 802.3 (CSMA/CD)
https://en.wikipedia.org/wiki/Carrier-sense_multiple_access_with_collision_detection
IEEE 802.11 (CSMA/CA)
https://en.wikipedia.org/wiki/Carrier-sense_multiple_access_with_collision_avoidance
2. Ethernet Frame (Layer 2)
Ethernet은 OSI의 Layer 2에 해당하며, 기존에 가지고 있던 Ethernet 지식으로 Packet을 분석을 해보면 가끔 이해 안될 때 가 있어 이 부분을 좀 더 알아보려 한다.
정확히 궁금한 부분은 MAC 주소와 다양한 EtherType 부분이며, WLAN과 호환성일 것이다.
| Layer | Preamble | Start of frame delimiter | MAC destination | MAC source | 802.1Q tag (optional) | Ethertype (Ethernet II) or length (IEEE 802.3) | Payload | Frame check sequence(32‑bit CRC) | Interpacket gap |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 7 octets | 1 octet | 6 octets | 6 octets | (4 octets) | 2 octets | 46‑1500 octets | 4 octets | 12 octets | |
| Layer 2 Ethernet frame | ← 64–1522 octets → | ||||||||
| Layer 1 Ethernet packet & IPG | ← 72–1530 octets → | ← 12 octets → | |||||||
The optional 802.1Q tag consumes additional space in the frame. Field sizes for this option are indicated parenthetically in the table above. IEEE 802.1ad (Q-in-Q) allows for multiple tags in each frame. This option is not illustrated here.
- VLAN(Virtual LAN, 802.1Q)
802.1Q (Virtual LAN)는 아래 wiki보면 쉽게 이해간다.
- EtherType: 0x8100
- EtherType: 0x88A8
- IEEE 802.2/3 EtherType or Length의 선택
Ethernet v2는 1536(0x0600)이상 설정하여 EtherType로 설정한다.
| Frame type | Ethertype or length | Payload start two bytes |
|---|---|---|
| Ethernet II | ≥ 1536 | Any |
| Novell raw IEEE 802.3 | ≤ 1500 | 0xFFFF |
| IEEE 802.2 LLC | ≤ 1500 | Other |
| IEEE 802.2 SNAP | ≤ 1500 | 0xAAAA |
MTU 관련내용
https://en.wikipedia.org/wiki/Maximum_transmission_unit
- Ethernet Type 2 Frame
상세한 내용은 아래 WIKI 정보참고
https://en.wikipedia.org/wiki/Ethernet_frame
2.1 MAC Address
Layer2의 MAC Address는 기본구성은 6Bytes 이며 8x6=48bit이로 구성이 되었다.
이를 MAC-48 이라 불렀지만, 구식이되어 이를 EUI-48이라고 호칭하고 있다.
그리고 이에 나아가 2bytes를 추가한 EUI-64 사용을 장려한다고 한다.
- MAC-48/EUI-48을 EUI-64 확장방법
- MAC-48 or EUI-48의 기본구조 파악
우선 3Bytes 두개로 분리되어 다음과 같은 목적으로 사용이 된다.
- OUI(Organisationally Unique Identifier) : 기업/기관이 사용으로 번호를 구입
- NIC(Network Interface Controller): 구입한 기업/기관이 각각 사용할 있는 번호들
앞의 3byte인 OUI를 보면 앞의 1 Byte의 7bit 정보로 UNICAST/MULTICAST이 알수있다.
- UNICAST(0) : 일반적인 통신
- MULTICAST(1) : Multicast 할때 사용
- BROADCAST: Destination MAC을 전부 (FF:FF:FF:FF:FF:FF)로 설정
앞의 3byte인 OUI를 보면 앞의 1 Byte의 6bit 정보로 글로벌/개인용 분리
- Globally Unique Address (0)
- Locally administered Address(1)
OUI
https://en.wikipedia.org/wiki/Organizationally_unique_identifier
MAC
https://en.wikipedia.org/wiki/MAC_address
https://en.wikipedia.org/wiki/Medium_access_control
2.2 EtherType
다양한 EtherType을 정리하는 것이지만, 일반적으로 많이 사용되는 EtherType부터 알아보자.
- 일반 LAN 관련사항
- 0x0800 : IPv4
- 0x86DD : IPv6
- 0x0806 : ARP
- WLAN 관련사항
- 0x888E : EAP over LAN (IEEE 802.1X)
- 0x88C7 : Pre-Authentication
| EtherType | Protocol |
|---|---|
| 0x0800 | Internet Protocol version 4 (IPv4) |
| 0x0806 | Address Resolution Protocol (ARP) |
| 0x0842 | Wake-on-LAN |
| 0x22F3 | IETF TRILL Protocol |
| 0x22EA | Stream Reservation Protocol |
| 0x6003 | DECnet Phase IV |
| 0x8035 | Reverse Address Resolution Protocol |
| 0x809B | AppleTalk (Ethertalk) |
| 0x80F3 | AppleTalk Address Resolution Protocol (AARP) |
| 0x8100 | VLAN-tagged frame (IEEE 802.1Q) and Shortest Path Bridging IEEE 802.1aq with NNI compatibility |
| 0x8137 | IPX |
| 0x8204 | QNX Qnet |
| 0x86DD | Internet Protocol Version 6 (IPv6) |
| 0x8808 | Ethernet flow control |
| 0x8809 | Ethernet Slow Protocols |
| 0x8819 | CobraNet |
| 0x8847 | MPLS unicast |
| 0x8848 | MPLS multicast |
| 0x8863 | PPPoE Discovery Stage |
| 0x8864 | PPPoE Session Stage |
| 0x886D | Intel Advanced Networking Services |
| 0x8870 | Jumbo Frames (Obsoleted draft-ietf-isis-ext-eth-01) |
| 0x887B | HomePlug 1.0 MME |
| 0x888E | EAP over LAN (IEEE 802.1X) |
| 0x8892 | PROFINET Protocol |
| 0x889A | HyperSCSI (SCSI over Ethernet) |
| 0x88A2 | ATA over Ethernet |
| 0x88A4 | EtherCAT Protocol |
| 0x88A8 | Provider Bridging (IEEE 802.1ad) & Shortest Path Bridging IEEE 802.1aq |
| 0x88AB | Ethernet Powerlink |
| 0x88B8 | GOOSE (Generic Object Oriented Substation event) |
| 0x88B9 | GSE (Generic Substation Events) Management Services |
| 0x88BA | SV (Sampled Value Transmission) |
| 0x88CC | Link Layer Discovery Protocol (LLDP) |
| 0x88CD | SERCOS III |
| 0x88DC | WSMP, WAVE Short Message Protocol |
| 0x88E1 | HomePlug AV MME |
| 0x88E3 | Media Redundancy Protocol (IEC62439-2) |
| 0x88E5 | MAC security (IEEE 802.1AE) |
| 0x88E7 | Provider Backbone Bridges (PBB) (IEEE 802.1ah) |
| 0x88F7 | Precision Time Protocol (PTP) over Ethernet (IEEE 1588) |
| 0x88F8 | NC-SI |
| 0x88FB | Parallel Redundancy Protocol (PRP) |
| 0x8902 | IEEE 802.1ag Connectivity Fault Management (CFM) Protocol / ITU-T Recommendation Y.1731 (OAM) |
| 0x8906 | Fibre Channel over Ethernet (FCoE) |
| 0x8914 | FCoE Initialization Protocol |
| 0x8915 | RDMA over Converged Ethernet (RoCE) |
| 0x891D | TTEthernet Protocol Control Frame (TTE) |
| 0x892F | High-availability Seamless Redundancy (HSR) |
| 0x9000 | Ethernet Configuration Testing Protocol |
| 0x9100 | VLAN-tagged (IEEE 802.1Q) frame with double tagging |
다양한 EtherType 관련자료
http://en.wikipedia.org/wiki/EtherType
http://standards-oui.ieee.org/ethertype/eth.txt
https://nmap.org/book/nping-man-ethernet-options.html
https://www.iana.org/assignments/ieee-802-numbers/ieee-802-numbers.xhtml
2.3 Multicast 사용시 MAC Address 범위와 EtherType
MAC주소의 OUI에서 Multicast Bit정보를 알았으니, 그 기반으로 사용되어지는 Multicast MAC주소 범위를 알려준다.
WLAN(802.11) 도 EtherType: 0x0800 (IPv4) ,EtherType: 0x86DD (IPv6) 동일하게 사용한다고한다.
| Ethernet multicast address | Type Field | Usage |
|---|---|---|
| 01-00-0C-CC-CC-CC | CDP (Cisco Discovery Protocol), VTP (VLAN Trunking Protocol), UDLD (Unidirectional Link Detection) | |
| 01-00-0C-CC-CC-CD | Cisco Shared Spanning Tree Protocol Address | |
| 01-80-C2-00-00-00 | Spanning Tree Protocol (for bridges) IEEE 802.1D | |
| 01-80-C2-00-00-00, or
01-80-C2-00-00-03, or 01-80-C2-00-00-0E
| 0x88CC | Link Layer Discovery Protocol |
| 01-80-C2-00-00-08 | 0x0802 | Spanning Tree Protocol (for provider bridges) IEEE 802.1ad |
| 01-80-C2-00-00-01 | 0x8808 | Ethernet flow control (Pause frame) IEEE 802.3x |
| 01-80-C2-00-00-02 | 0x8809 | Ethernet OAM Protocol IEEE 802.3ah (A.K.A. "slow protocols") |
| 01-80-C2-00-00-30 - 01-80-C2-00-00-3F | 0x8902 | Ethernet CFM Protocol IEEE 802.1ag |
| 01-00-5E-00-00-00 - 01-00-5E-7F-FF-FF | 0x0800 | IPv4 Multicast (RFC 1112), insert the low 23 Bits of the multicast IPv4 Address into the Ethernet Address (RFC 7042 2.1.1.) |
| 33-33-xx-xx-xx-xx | 0x86DD | IPv6 Multicast (RFC 2464), insert the low 32 Bits of the multicast IPv6 Address into the Ethernet Address (RFC 7042 2.3.1.) |
| 01-0C-CD-01-00-00 -
01-0C-CD-01-01-FF
| 0x88B8 | IEC 61850-8-1 GOOSE Type 1/1A |
| 01-0C-CD-02-00-00 -
01-0C-CD-02-01-FF
| 0x88B9 | GSSE (IEC 61850 8-1) |
| 01-0C-CD-04-00-00 -
01-0C-CD-04-01-FF
| 0x88BA | Multicast sampled values (IEC 61850 8-1) |
| 01-1B-19-00-00-00, or
01-80-C2-00-00-0E
| 0x88F7 | Precision Time Protocol (PTP) version 2 over Ethernet (layer-2) |
이더넷 멀티캐스트
https://en.wikipedia.org/wiki/Multicast_address
멀티캐스트
http://karhem.tistory.com/36
