목차
1. 랜 카드에서의 데이터 전달과 처리
2. 스위치와 라우터에서의 데이터 전달과 처리
3. 웹 서버에서의 데이터 전달과 처리
1. 랜 카드에서의 데이터 전달과 처리
1) 네트워크의 구성
- 응용 계층 : 애플리케이션 등에서 사용하는 데이터를 송수신하는 데 필요하다.
- 전송 계층 : 목적지에 데이터를 정확하게 전달하는 데 필요하다.
- 네트워크 계층 : 다른 네트워크에 있는 목적지에 데이터를 전달하는 데 필요하다.
- 데이터 링크 계층 : 랜에서 데이터를 송수신하는 데 필요하다.
- 물리 계층 : 데이터를 전기 신호로 변환하는 데 필요하다.
2) 데이터의 전달 과정
- 3-way handshake 는 이미 완료되어 Connection이 확립되어 있다고 가정.
- 응용 계층 : 캡슐화 시작
HTTP 메시지를 보낸다.
GET - 전송 계층 : TCP 헤더 부착
포트 번호를 사용해서 목적지 애플리케이션 식별
세그먼트 : TCP 헤더를 가진 데이터 - 네트워크 계층 : 세그먼트에 IP 헤더 부착
IP 정보를 사용해서 출발지, 목적지 컴퓨터 식별
IP 패킷 : IP 헤더가 붙은 데이터 - 데이터 링크 계층 : IP 패킷에 이더넷 헤더 부착
랜 카드의 MAC 주소를 이용해서 데이터 목적지 랜 카드 주소 식별
이더넷 프레임 : 이더넷 헤더가 붙은 데이터 - 물리 계층 : 전기 신호로 변환하여 네트워크로 전송
랜 카드를 사용해서 전기 신호로 변환한다.
2. 스위치와 라우터에서의 데이터 전달과 처리
1) 스위치에서의 데이터 전달과 처리
- 스위치는
데이터 링크 계층에서 데이터를 전기 신호로 변환하여 라우터로 전송한다.- 물리 계층에서 데이터가 전기 신호로 변환되어 전달되어 온다.
- 스위치가 데이터 링크 계층에서 이더넷 헤더와 트레일러를 부착한다.
- 다시 물리 계층으로 데이터를 전기 신호로 변환하여 라우터로 전송한다.
2) 라우터에서의 데이터 전달과 처리
- 라우터는 스위치에서 전달된 전기신호를 다시 역캡슐화를 진행한다.
- 물리계층 : 스위치에서 데이터가 전기 신호로 변환되어 전송된다.
- 데이터 링크 계층 : 역캡슐화 ( = 이더넷 헤더와 트레일러를 분리)
- 네트워크 계층 : 라우팅 테이블과 목적지 IP 주소를 비교한다.
- 네트워크 계층 : 출발지 IP 주소를 사설 IP 주소가 아닌 외부 IP 주소(WAN 측)로 변경한다.
- 데이터 링크 계층 : 이더넷 헤더와 트레일러를 붙인다.
- 물리 계층 : 데이터를 전기 신호로 변환하여 네트워크로 전송한다.
다른 라우터에 데이터 전달
- 물리 계층 : 라우터로부터 데이터가 전기 신호로 변환되어 전송된다.
- 데이터 링크 계층 ~ 네트워크 계층 : 역캡슐화 수행
- 네트워크 계층 : 출발지 IP 주소를 내부 IP 주소(LAN 측)로 변경한다.
- 데이터 링크 계층 ~ 물리 계층 : 캡슐화를 진행하여 네트워크로 전기신호를 전달한다.
스위치로 데이터 전달
- 물리 계층 ~ 데이터 링크 계층 : 역캡슐화
- 데이터 링크 계층 : 이더넷 헤더와 트레일러 부착
- 데이터 링크 계층 ~ 물리 계층 : 캡슐화
- 물리 계층 : 데이터가 전기 신호로 변환되어 목적지로 전송된다.
3. 웹 서버에서의 데이터 전달과 처리
1) 웹 서버에서의 데이터 전달과 처리
- 물리 계층 ~ 응용 계층 : 데이터의 역캡슐화
- 응용 계층에서 요청을 처리하고 다시 캡슐화하여 데이터 전송을 반복한다.
2) 정적 라우팅과 동적 라우팅
- 라우팅 : 패킷을 목적지 컴퓨터까지 보낼 때 최적의 경로를 선택하여 전송하는 것
1. 정적 라우팅
관리자가 미리 라우팅 테이블에 경로를 수동으로 추가하는 방법
- 목적지까지의 경로를 고정하거나 목적지까지의 경로가 하나로 한정되는 경우에 사용한다.
- 수동으로 설정하므로 소규모 네트워크에서 사용된다.
- 라우팅 정보가 교환되지 않아 대역폭에 대한 부담이 적다는 장점이 있다.
- 라우팅 정보가 네트워크로 전달되지 않으므로 보안을 유지하는 데도 좋다.
- 동적으로 반영되지 않으므로 어떤 경로에 장애가 발생해도 다른 경로로 우회할 수 없다.
2. 동적 라우팅
네트워크 변경을 자동으로 감지하여 라우팅 테이블을 업데이트하거나 네트워크 장애가 발생했을 떄 라우터끼리 정보를 교환하여 최적의 경로로 전환하는 기능을 한다.
- 관리자가 정적 라우팅처럼 라우팅 테이블에 경로를 수동으로 추가할 필요가 없다.
- 대규모 네트워크에서는 라우터에 많은 경로가 등록되기 때문에 동적 라우팅을 사용하여 경로를 자동으로 업데이트한다.
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