이더넷(Ethernet) 일반 |
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데이터 전송하는 여러 가지 방식들 중 현재 전세계적으로 90%이상 사용되는 대표적인 네트워크 형태로, 1976년 제록스(Xerox)사에서 개발되었습니다.
다양한 종류의 컴퓨터를 네트워크로 묶을 수 있기 때문에 LAN(Local Area Network)의 대명사처럼 불려지는 가장 광범위하게 사용되는 네트워크 연결 시스템입니다.
데이터 전송을 위해 CSMA/CD라는 프로토콜을 사용하며, 전송속도는 현재 10~ 1,000Mbps까지 다양하게 존재합니다.
나뉘어 전송되는 데이터 조각을 프레임이라고 합니다.
프레임 구조 |
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이더넷에서 사용하는 MAC(Media Access Control) 주소
전 세계적으로 유일한 이더넷 카드의 고유번호입니다.
이더넷 통신은 IP주소로 하는 것이 아닌 맥주소를 사용합니다.
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우리가 흔히 사용하는 IP주로부터 MAC주소를 알아내야 하는데 그것을 ARP(Address Resolution Protocol)라고 합니다.
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이더넷 통신 구분 방식 |
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이더넷 통신 방식에는 유니캐스트, 멀티캐스트, 브로드캐스트 세가지가 있습니다.
유니캐스트
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브로드캐스트
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멀티캐스트
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이더넷 프로토콜
이더넷 프로토콜은 서로 다른 시스템에 있는 두 개체간에 성공적으로 데이터를 전송하는 통신규약으로 대표적으로 사용하는 이더넷 프로토콜은 TCP, UDP 두가지 종류가 있습니다.
구분 | TCP(Transmission control protocol) | UDP(User Datagram Protocol) |
전송형태 | 연결형(Connection-oriented)프로토콜 -연결이 성공해야 통신가능 | 비연결형(Connectionless)프로토콜 -연결없이 통신가능 |
데이터경계를 구분하지 않음 -바이트 스트림(byte-stream)서비스 | 데이터 경계를 구분함 -데이터그램(datagram)서비스 | |
연결방식 | UNICAST(1:1) | UNICAST(1:1),BROADCAST(1:N),MULTICAST(N:N) |
특징 | 신뢰성 있는 데이터 전송 -데이터의 전송순서가 보장됨. -데이터의 수신여부 확인 UDP보다 전송 속도가 느림 | 신뢰성 없는 데이터 전송 -데이터의 전송순서가 바뀔수 있음. -데이터의 손실되어도 알수 없음. TCP보다 전송속도가 빠름. |
용도 | 불안전한 LAN환경이거나 데이터 손실이 일어나면 안되는 현장에서 적용 | 안전한 LAN환경에 연결되어 사용하거나 실시간성의 중요한 정보를 중시할시에 사용함. |
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Tip TCP/IP vs. UDP/IP |
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TCP 프로토콜은 통신을 수행하기 위하여 두 장비간 접속(Connection) 절차를 반드시 거쳐야 하는 프로토콜입니다. 접속을 유지한다는 것은 통신 상대방에 관한 정보와 통신 프레임 전개 과정에 따른 각종 데이터를 관리하기 위한 메모리를 별도로 확보한다는 것을 의미합니다. 따라서, 일반적으로 TCP를 지원하는 서버 장비들은 허용하는 동시 접속 용량에 제한을 두게 됩니다.
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CIMON 역시 다수의 고유 프로토콜을 용도에 따라 정의하고 있습니다. CICON 프로토콜과 HMI 프로토콜이 그 대표적인 예입니다. CICON 프로토콜은 UDP 상에서 운용됩니다. 이 프로토콜에는 오류 검출 알고리즘과 오류 발생시 처리 수순 및 대용량 데이터의 송수신 방법이 적절하게 규정되어 있어, 최종 통신의 신뢰도는 충분히 높다 할 수 있습니다. HMI 프로토콜은 UDP와 TCP 모두에서 운용될 수 있으며, 이것은 사용자의 선택에 따릅니다. 물론, UDP에서 운용되어도 높은 신뢰도를 확보할 수 있도록 설계되어 있습니다.
시스템 응용 |
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구성도도 |
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DHCP를 이용한 SCADA-PLC통신
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PLC 링크 구성도
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