1. 컴퓨터 네트워크 개념
컴퓨터 네트워크
ㆍ 멀리 떨어져 있는 여러 대의 독립된 컴퓨터를 통신 회선으로 연결한 것
ㆍ 컴퓨터 사이의 데이터 송수신을 가능하게 함
현대 컴퓨터 네트워크에서 데이터를 어떻게 전달하는가?
ㆍ 데이터가 전달되기 위해서는 궁극적으로 전기 신호가 전달되어야 함
ㆍ 현대 컴퓨터 네트워크에서는 전기 신호를 전달하기 위해 다양한 네트워크 장비를 활용함(라우터, 스위치 등)
ㆍ 또한, 다양한 종류의 데이터를 신속하고 오류 없이 송수신하기 위해 프로토콜을 이용함
2. 용어 정리
라우터 & 스위치
ㆍ 네트워크 연결장치로써 데이터를 전송하는 것에 목적을 둠
라우터
ㆍ Network Layer에서 동작하며 여러 스위치, 네트워크를 연결함
ㆍ 데이터는 패킷 형태로 목적지까지 전송됨
ㆍ 원하는 목적지로 가기 위해 목적지의 IP주소와 라우팅 기법을 이용함라우팅: 패킷을 효율적인 경로로 목적지까지 보내는 것
스위치
ㆍ Data Link Layer에서 동작하며 여러 장치(Device)를 연결함
ㆍ 데이터는 패킷 or 프레임 형태로 목적지까지 전송됨
ㆍ 원하는 목적지로 가기 위해 목적지의 MAC주소를 이용함
패킷
ㆍ 분해된 데이터 조각
ㆍ 전달되는 데이터의 기본 단위
ㆍ 데이터를 원본 그대로 전송하면 속도 측면에서 비효율적이기 때문에 분해->재조립하여 사용함
ㆍ 패킷의 명칭은 계층에 따라 다름: 데이터는 동일하지만 각 계층을 거치며 헤더 정보가 추가 되기 때문임
3. 프로토콜
프로토콜 정의
ㆍ 컴퓨터 사이의 데이터 교환 방식을 정의한 규칙의 집합
ㆍ 데이터 종류가 매우 많기 때문에 이를 원활하게 통신하기 위해서는 데이터 송수신 방법이 통일되어야 함
ㆍ 신호 처리법, 오류처리, 암호, 인증, 주소 등 프로토콜마다 규약이 다르기 때문에 다양한 프로토콜이 존재함
ㆍ '~p'로 끝나는 데이터 통신 용어는 대부분 프로토콜
프로토콜 스택
ㆍ 프로토콜을 스택 구조로 계층화한 것
ㆍ 프로토콜의 규약을 구분하며 데이터를 송수신하기 위해 만들어 놓은 것
ㆍ 프로토콜 스택의 대표는 1) OSI 7 Layer, 2) TCP/IP
장점
ㆍ 기능을 독립적으로 유지 및 관리할 수 있음
ㆍ 오류 추적과 상태 관리가 용이함
: 각 프로토콜이 수행하는 통신 절차와 규약의 내용을 상하위로 계층화함으로써 기능 단위로 모듈화하였기 때문임
단점
ㆍ 오버 헤드 증가
: 하나의 데이터가 목적지에 도달하기 위해 계층 간의 많은 상호작용이 필요하기 때문임
OSI 7 Layer
ㆍ 네트워크 프로토콜이 통신하는 구조를 7개의 계층으로 표준화한 것
TCP/IP 5 Layer
ㆍ 현대 인터넷에서 통신할 때 사용되는 프로토콜 모음
ㆍ 이른 출시와 미국방성에서 공식적으로 사용되며 OSI 7 Layer보다 발전하게 됨
ㆍ TCP/IP Original 버전은 Application - Transport - Internet - Data Link의 4계층 모델이었지만 업데이트 이후 5계층으로 변화함
TCP
ㆍ 데이터가 정확하게 목적지에 도착하는 것을 보장함
ㆍ 연결 지향적, 순서대로, 오류 없이 패킷을 전달하는 것에 초점
IP
ㆍ 데이터가 빠르게 목적지에 도착하는 것을 보장함
ㆍ 비연결 지향적, 데이터 순서나 누락에 신경을 쓰지 않음
ㆍ IP의 한계를 TCP가 보완하여 네트워크를 통해 데이터를 보냄
프로토콜 계층
ㆍ TCP/IP (updated) 5 Layer를 기준으로 설명함
5. Application Layer (OSI-7: Application, Presentation, Session Layer)
ㆍ 클라이언트가 요청한 데이터의 종류에 따라 프로토콜을 선택하는 계층
ㆍ 데이터 단위: 메시지(Message)
ㆍ 주요 프로토콜: HTML->HTTP, 이메일->SMTP, 파일->FTP 등
4. Transport Layer
ㆍ 데이터 전송의 신뢰성을 보장하는 계층
ㆍ 데이터 단위: 세그먼트(Segment)
ㆍ 주요 프로토콜: TCP, UDP 등
ㆍ 세그먼트가 수신측으로 잘 전달 되었는지 확인함
ㆍ 전달되지 못하면 재전송(TCP), 과부하가 걸리면 속도를 조절(UDP)함
3. Network Layer
ㆍ 데이터 수신 경로가 결정되는 계층
ㆍ 데이터 단위: 패킷(Packet)
ㆍ 주요 프로토콜: IP, ICMP 등
ㆍ Transport Layer에서 받은 세그먼트에 발신지와 목적지 IP주소를 추가하여 패킷을 구성함
ㆍ 가장 효율적인 경로를 따라 라우터를 통해 데이터가 전달됨
2. Data Link Layer
ㆍ 노드 간 데이터 전송을 담당하는 계층
ㆍ 데이터 단위: 프레임(Frame)
ㆍ 주요 프로토콜: Ethernet, MAC 등
ㆍ Network Layer에서 받은 패킷에 MAC주소를 추가하여 프레임을 구성함
1. Physical Layer
ㆍ 프레임을 전기 신호로 변환 후 인접 노드에 보내는 계층
ㆍ 데이터 단위: 비트(Bits)
ㆍ 주요 프로토콜: RS-232 등
참고
ㆍhttps://m.blog.naver.com/dreamxpeed/221665750487
ㆍhttps://www.youtube.com/watch?v=iGyaw8zX5TA
ㆍhttps://jin-network.tistory.com/46
ㆍhttps://joonfluence.tistory.com/96
ㆍhttps://www.youtube.com/watch?v=iGyaw8zX5TA
ㆍhttps://blog.naver.com/netrance/110112688107
ㆍhttps://velog.io/@jk121925/%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC-%ED%94%84%EB%A1%9C%ED%86%A0%EC%BD%9C-%EA%B3%84%EC%B8%B5%ED%99%94
ㆍhttps://velog.io/@osk3856/TCP-Updated-Model
