802.11 Layer Overview

전의 설명처럼 유선통신과 무선통신은 2계층에서 사용하는 프로토콜이 다릅니다.

무작정 해킹을 따라하는 것도 좋지만 해킹의 원리를 이해하기 위해 802.11 레이어에 대한 이해가 필요합니다.

​

먼저 무선 통신 2계층인 Data Link Layer의 생김새를 보겠습니다.

​

Data Link Layer

뭐가 뭔지 아직은 잘 모르겠죠?

​

OSI 7 Layer 중 1,2계층을 비교해보겠습니다.

3계층부터는 유선과 동일하기 때문에 볼 필요가 없습니다.

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이해를 돕기 위해 OSI 7 Layer와 비교

 

  1. PHY Layer
    • OSI 7 Layer 의 1계층이라 생각하면 됨.
    • voltage => bit (인코딩), bit => voltage (디코딩)
    • bit를 무선 신호로 변조해서 보내고 받는쪽은 무선신호를 bit로 복조함
  2. MAC Layer
    • OSI 7 Layer 에서 Data Link 계층이 가지고 있는 두 개의 부 계층 중 하나.
    • 여러 대의 컴퓨터 사이에서 네트워크의 물리적인 접속을 공유하는데 관여하고 있음.
    • 각 컴퓨터는 자신만의 고유한 MAC 주소를 가지고 있다. Ethernet 은 MAC 계층의 차원에서 동작하는 대표적인 프로토콜의 예.
  3. LLC Layer
    • MAC Layer 와 마찬가지로 Data Link 계층이 가지고 있는 두 개의 부 계층 중 하나로 물리적 매체 상에 서 흐름 제어와 에러 제어 등의 트래픽 관리에 관여.
    • LLC 계층은 SDLC, NetBIOS, NetWare 등과 같은 회선 프로토콜을 식별하며, 프레임에 일련번호를 매 겨서 도착 확인을 추적할 수 있다.
    • 2계층까지 온 데이터를 상위계층으로 넘겨줌.

 

​802.11 Physical Layer를 좀더 파보자!
  1. PMD (Physical Medium Dependent)
    • 변/복조를 하는 무선 모뎀 역할을 함.
    • 각각의 전송 매체마다 다른 변/복조 방식을 사용함.
  2. PLCP (Physical Layer Convergence Protocol)
    • 하부에 다양한 종류의 PMD 와 상위에 MAC 계층간의 동작을 정합시키는 역할을 수행함.
    • MAC 계층으로부터 수신된 MPDU (MAC_PDU)에 프리앰블(Preamble)과 PLCP 헤더 정보를 추가하여 PMD 에게 보냄.​
      • 프리앰블(Preamble) : 1계층 헤더
        1. 네트워크 통신에서 두 개 이상의 시스템간에 전송 타이밍을 동기화 하기 위해 사용되는 신호.
        2. 적절한 타이밍은 모든 시스템들이 정보 전달의 시작을 올바르게 해석 할 수 있도록 보장.
        3. 프리앰블은 "누군가가 지금 막 데이터를 전송하려 한다." 는 의미로서 통신 시스템들이 이해할 수 있는 일련의 특정 송 신 펄스를 정의.
        4. 이것은 정보를 수신하고 있는 시스템들이 언제 데이터 전송이 시작되는지를 올바르게 이해하도록 보장.
        5. ㅁ). 프리앰블로서 사용되는 실제 펄스들은 사용하는 네트워크 통신 기술에 따라 달라짐.
    • 한마디로 1계층과 2계층을 연결해 줌.

 

 

​802.11 Data Link Layer를 좀더 파보자

 

  1. MAC (Media Access Control)
    • 상위계층 패킷(MAC Service Data Unit - MSDU)이나 probe beacon 등의 MAC 매니지먼트용 프레임 (MMPDU)를 MPDU 에 수납한 후 전송 함.
      • MMPDU : 무선상 지속적인 관리를 위해 관리용 패킷을 만들어주기도 하고, 실제로 preamble이 장착된 MPDU를 상위계층으로 올려주는 역할
    • 필요에 따라서, MSDU 나 MAC Management PDU(MMPDU)를 여러 개의 Fragmented SDU(FSDU)로 분할한 후, 각각을 MPDU 로 전송 함.
  2. LLC (Logical Link Control)
    • 상위계층과 MAC 을 연결하는 역할을 함.
    • 모든 상위계층의 패킷을 LLC PDU 수집함.
  3. MLME (MAC Layer Management Entity)
    • 전원관리, 탐색, 인증, 결합, 시간동기등 MAC계열에 들어있는 모듈.
    • MAC 계층에서 필요한 관리 기능들을 수행함. (MMPDU)
  4. PLME (PHY Layer Management Entity)
    • 물리 계층의 설정을 변경하거나 읽어오는 기능을 수행함
    • 슬롯타임, 프리앰블의 길이, 송수신 절환 지연시간 등

​

 

​인캡슐레이션 / 디캡슐레이션

 

  • 인캡슐레이션 (Encapsulation)

 

  • 디캡슐레이션 (Decapsulation)

 

* MAC -> PLCP -> PMD -> PLCP -> MAC :

이것이 무선에 사용하기 위해 encapsulation에 추가된 것.

AP - AP, AP - NTT 간에 이정보가 추가됨.

 

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