네트워크 공부한 내용 정리

📅 TIL #134




🎯 Achievement Goals

  1. 네트워크 관련 기초 용어
  2. OSI 7 계층 모델의 필요성을 이해하고 각 계층의 기능 이해
  3. 네트워크 프로토콜의 기초 의미와 역할







네트워크 관련 기초 용어


시스템, 인터페이스, 전송 매체, 프로토콜, 네트워크, 인터넷

네트워크: 전송 매체로 서로 연결된 시스템의 모음

  • 시스템: 내부 규칙에 따라 능동적으로 동작하는 대상
    ex) 컴퓨터, 운영 체제, 프로세스

  • 인터페이스: 시스템과 시스템을 연결하기 위한 표준화된 접근 방법
    ex) RS-232C, USB

  • 전송매체: 시스템끼리 데이터를 전달하기 위한 물리적인 전송 수단

  • 프로토콜: 전송 매체를 통해 데이터를 교환하기 위한 특정 규칙

  • 네트워크: 프로토콜을 사용하여 데이터를 교환하는 시스템의 집합

시스템의 구분

  • 노드: 인터넷에 연결된 시스템의 가장 일반적인 용어

  • 호스트: 컴퓨팅 기능이 있는 시스템

  • 클라이언트: 서비스를 요청하는 시스템

  • 서버: 서비스를 제공하는 시스템





OSI 7 계층 모델


OSI(Open System Interconnection) 7계층 모델

응용 계층 - 표현 계층 - 세션 계층 - 전송 계층 - 네트워크 계층 - 데이터 링크 계층 - 물리 계층

1.물리 계층

물리적으로 데이터를 전송하는 역할을 수행

2.데이터 링크 계층

물리적 전송 오류를 해결 (오류 감지 / 재전송 기능)

3.네트워크 계층

올바른 전송 경로를 선택 (혼잡 제어 포함)

4.전송 계층

송수신 프로세스 사이의 연결 기능을 지원

5.세션 계층

대화 개념을 지원하는 상위의 논리적 연결을 지원

6.표현 계층

데이터의 표현 방법

  • 압축: 전송되는 데이터의 양
  • 암호화: 전송되는 데이터의 의미


7.응용 계층

다양한 응용 환경을 지원





네트워크 프로토콜의 기초 의미와 역할


프로토콜과 인터페이스

  • 프로토콜: 서로 다른 호스트에 위치한 동일 계층끼리의 통신 규칙
  • 인터페이스: 같은 호스트에 위치한 상하위 계층 사이의 규칙
  • 서비스: 하위 계층이 상위 계층에 제공하는 인터페이스

인터넷 계층 구조

  • 네트워크 계층(IP 프로토콜), 전송 계층(TCP, UDP 프로토콜)
  • FTP 서비스의 예

File Transfer의 약자로 TCP/IP 환경에서의 파일 전송용 Application Protocol 이다.

FTP는 사용자가 네트워크상의 이기종 컴퓨터에 로그인 한 후 제공되는 명령어를 사용하여 원격지 컴퓨터간에 파일을 교환할 수 있는 기능이다.

인터네트워킹

  • 게이트웨이: 인터네트워킹 기능을 수행하는 시스템
  • 리피터: 물리 계층을 지원 (신호 증폭)
  • 브리지: 물리 계층과 데이터 링크 계층을 지원
  • 라우터: 물리 계층, 데이터 링크 계층, 네트워크 계층을 지원

프로토콜 데이터 단위

APDU: 응용 계층의 데이터 단위

PPDU: 표현 계층의 데이터 단위

SPDU: 세션 계층의 데이터 단위

TPDU: 전송 계층의 데이터 단위

  • 세그먼트: TCP 프로토콜에서 사용

  • 데이터그램: UDP 프로토콜에서 사용

NPDU: 네트워크 계층의 데이터 단위

  • 패킷

DPDU: 데이터 링크 계층의 데이터 단위

  • 프레임

주소와 이름

IP 주소

  • IPv4 프로토콜에서 사용
  • 32 비트 크기의 주소 체계
  • IPv6에서는 128 비트 주소 체계로 확장 ex) 211.223.201.30

라우터의 경로 선택

호스트 이름과 IP 주소의 변환

일반 사용자 (호스트 이름: korea.co.kr) ⇒ 상위 계층 ⇒ 네트워크 계층

호스트 이름과 IP 주소의 조합을 텍스트 파일로 관리

주소 정보의 관리

DNS (domain name server)

  • 분산 데이터베이스 시스템
  • 네임 서버: 호스트 주소와 이름 정보를 제공

기타 주소

  • MAC 주소: 계층 2의 MAC 계층에서 사용
  • LAN 카드에 내장
  • IP 주소와 MAC 주소의 변환이 필요

IP 주소: 네트워크 계층에서 사용

포트 주소: 전송 계층에서 사용

  • TCP와 UDP가 독립적으로 관리
  • 소켓 주소

메일 주소: 메일 시스템에서 사용