LAN Architecture

LAN(근거리 통신망)은 스테이션들이 어떤 물리·논리 구조로 매체를 공유하고, 그 위에서 프레임을 어떻게 주고받는지를 다룬다. 이 페이지는 LAN의 토폴로지와, OSI 2계층을 LLC/MAC으로 나눈 IEEE 802 참조 모델을 다룬다. Data Link Control은 이 중 LLC/MAC이 담당하는 데이터 링크 제어 자체를 더 깊이 다루고, LAN Architecture와 WAN Switching은 이 local frame forwarding을 WAN switching service와 구분한다.

LAN 토폴로지

토폴로지	특징	동작 방식
Bus	모든 스테이션이 탭을 통해 직선형 전송 매체(버스)에 직접 연결된다.^[1]	스테이션-탭 간 전이중(Full-duplex) 운영. 어느 스테이션에서든 전송된 신호는 매체 길이를 따라 양방향 전파되어 다른 모든 스테이션이 수신 가능하다. 버스 양 끝의 종단기(Terminator)가 신호를 흡수해 반사 혼잡을 막는다.^[1:1]
Star	각 스테이션이 공통 중앙 노드(허브/스위치)에 연결된다.^[2]	보통 전송용/수신용 두 개의 점대점 링크로 연결한다. 물리적으로는 스타지만 논리적으로는 버스로 운영될 수 있다. 중앙 노드는 프레임 스위치로 동작해 패킷을 목적지로 전달한다.^[2:1]

IEEE 802 참조 모델

LAN 표준 IEEE 802는 OSI 2계층(Data Link)을 LLC와 MAC 두 하위 계층으로 나눈다.^[3]

flowchart TD
  Upper["상위 계층 (Network 이상)"]
  LLC["LLC (Logical Link Control)
상위 인터페이스·흐름 제어·오류 제어"]
  MAC["MAC (Media Access Control)
프레임 조립/분해·주소 인식·오류 검출·매체 접근 제어"]
  PHY["물리 계층
인코딩/디코딩·프리앰블·비트 송수신·매체·토폴로지 사양"]
  Upper --> LLC
  LLC --> MAC
  MAC --> PHY

물리 계층: OSI 물리 계층이며 전송 매체와 토폴로지 사양을 포함하고, 신호 인코딩/디코딩, 프리앰블 생성/제거, 비트 전송/수신 기능을 포함한다.^[3:1]
LLC 계층 (Logical Link Control): 상위 계층에 인터페이스를 제공하고 흐름 제어 및 오류 제어를 수행한다.^[3:2] 원문 LLC 절은 LLC가 여러 접근과 공유 매체를 지원한다고 적는다.^[3:3] 이를 Ethernet·Token Ring·WiFi 등 매체 종류와 무관하게 같은 인터페이스를 제공하는 공통 서비스로 보는 것은 이 page의 해석이다.^[4]
MAC 계층 (Media Access Control): 데이터 프레임을 송신 시 조립하고 수신 시 분해하며 주소를 인식하고 오류를 검출한다. LAN 전송 매체에 대한 접근을 제어해, 여러 사용자가 동시에 접근할 때 충돌을 방지한다.^[3:4]

이 분업 — LLC가 매체 무관 공통 서비스를 제공하고 MAC이 매체별 접근 제어를 담당하는 것 — 이 IEEE 802 모델의 핵심 설계 결정이다. 이 덕분에 상위 계층은 LAN 하드웨어 종류를 몰라도 된다.

물리 토폴로지와 논리 동작은 다를 수 있다

Star가 물리적으로는 스타인데 논리적으로 버스로 동작할 수 있듯, 물리 배치와 논리 동작을 분리해서 봐야 한다.^[4:1]
LLC/MAC 분리도 같은 종류의 관심사 분리다: "매체 무관 공통 서비스"(LLC)와 "매체별 접근 제어"(MAC)를 나눠, 응용·네트워크 계층 코드가 매체 종류에 종속되지 않게 한다.^[4:2]

흔히 놓치는 지점

버스 토폴로지에서 종단기(Terminator)를 빼면 신호 반사 혼잡이 생긴다.
스타 토폴로지를 논리 버스로 운영할 때 중앙 노드가 프레임 스위치가 아니라 단순 허브라면 충돌 도메인이 커진다.
LLC와 MAC 역할을 혼동해 매체 무관 인터페이스를 MAC에 두면, 새 매체를 추가할 때 상위 계층 코드까지 고쳐야 한다.
물리 토폴로지만 보고 논리 동작을 무시하면 트러블슈팅을 잘못한다.
충돌 도메인이 큰 버스/허브 기반 LAN을 그대로 두면 성능이 저하된다 — 스위치 도입으로 충돌 도메인을 분할해야 한다.

출처

테스트 질문

버스 토폴로지에서 종단기(Terminator)가 왜 필요한가?
스타 토폴로지가 "물리적 스타, 논리적 버스"로 운영된다는 것은 무슨 의미인가?
IEEE 802 참조 모델이 LLC와 MAC을 분리하는 설계 이유는 무엇인가?
물리 계층이 "전송 매체와 토폴로지 사양"을 가진다는 것은 구체적으로 어떤 정보를 의미하는가?

LAN.md — 버스 토폴로지: "모든 스테이션은 탭을 통해 직접 직선형 전송 매체(버스)에 연결", "스테이션과 탭 간의 전이중(Full-duplex) 운영", "버스의 양 끝에는 신호를 흡수하여 버스에서 제거하는 종단기(Terminator)가 존재" ↩︎ ↩︎
LAN.md — 스타 토폴로지: "각 스테이션이 공통 중앙 노드에 연결", "물리적으로는 스타 형태지만 논리적으로는 버스 형태로 운영", "중앙 노드는 프레임 스위치로 작동할 수 있습니다" ↩︎ ↩︎
LAN.md — IEEE 802 참조 모델: 물리 계층·LLC 계층·MAC 계층 각각의 정의(L32-46). LLC 절(L51-55): "여러 접근과 공유 매체를 지원" ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎
출처 매핑 미확인 — "물리/논리 분리", "LLC/MAC 분리는 관심사 분리 사례", "LLC는 Ethernet·Token Ring·WiFi 등 매체와 무관한 공통 서비스"라는 종합 해석은 source의 개별 사실을 엮은 Wiki 차원의 해석이며, source 문서에 이 문장 그대로는 없다. ↩︎ ↩︎ ↩︎