차량 Ethernet 상위 프로토콜
Table of contents
핵심 요약
Ethernet 위의 주소·전송·서비스 계층을 구분해 패킷을 분석한다.
적용 범위
일반적인 IP 네트워크 개념. 실제 IPv4·IPv6, 주소·VLAN·포트 정책은 시스템 사양을 따른다.
본문
IP와 주소
IP 주소·서브넷·라우팅을 확인한다. IPv4의 ARP와 IPv6의 Neighbor Discovery는 링크 내 주소 해석 등의 역할을 한다. MAC 주소와 IP 주소는 다른 계층의 식별자다.
UDP와 TCP
UDP는 datagram 중심이며 전송 자체가 수신·순서·재전송을 보장하지 않는다. TCP는 연결 기반 byte stream으로 순서와 재전송을 제공하지만 애플리케이션 처리 완료와 메시지 경계를 자동 보장하지 않는다.
멀티캐스트와 탐색
서비스 탐색이나 그룹 전송의 실제 구성에서 multicast 주소, 수신 가입, 스위치·네트워크 정책을 확인한다. VLAN이나 multicast 설정 불일치는 link가 정상이어도 서비스가 보이지 않는 원인이 될 수 있다.
MTU와 데이터 크기
큰 페이로드는 전송·분할 방식과 MTU의 영향을 받는다. IP fragmentation, 애플리케이션 segmentation과 CAN ISO-TP를 서로 같은 것으로 취급하지 않는다.
분석 순서
프레임의 VLAN·MAC → IP 주소·경로 → transport 포트·연결 → 서비스 ID·요청 ID → 애플리케이션 결과 순서로 상관관계를 확인한다.
검증
- 주소·VLAN·포트 설정 오류.
- 연결 실패·종료·재시작과 복구.
- 손실·중복·순서·타임아웃 처리.
- unicast·multicast의 목적지와 정책.
실습: 패킷을 단계별로 필터링
Wireshark display filter 예제:
arp
ip.addr == 192.168.10.2
udp.port == 30490
tcp.analysis.retransmission
vlan.id == 100
UDP 30490은 흔히 사용하는 SOME/IP-SD 포트 예시이며 프로젝트 설정을 우선한다. 재전송 필터 결과는 loss뿐 아니라 캡처 조건과 분석 한계도 함께 확인한다.
실습: UDP 데이터 경계
UDP datagram 하나와 애플리케이션 메시지의 관계를 먼저 정의한다. TCP로 옮기면 read 호출 한 번이 메시지 하나라는 가정이 성립하지 않으므로 길이 prefix 등 framing 규칙을 적용한다.