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네트워크
노드(컴퓨터 or 통신방비)들이 데이터를 공유할 수 있게 하는 디지털 전기 통신망의 하나로 분산되어 있는 컴퓨터를 통신망으로 연결한 것을 말한다.
네트워크는 크기에 따라 LAN,WAN .. 등으로 분류할 수 있다. LAN(local area network)는 가까운 거리의 컴퓨터를 연결 한 것을 말하며, WAN(wide area network)는 먼 거리의 컴퓨터를 연결한 것을 말한다.
네트워크의 연결 방식은 star, mesh .. 등 이 있다. star는 공유기와 같은 중앙장치를 통해 각각의 노드들이 연결되어 있는 형태를 말하며 보통 LAN의 경우 star형으로 연결되어 있다. star형의 경우 가운데 장비가 고장나게 되면 LAN에 포함된 노드들은 통신이 불가능하다. mesh형은 여러 노드들이 서로 그물처럼 연결된 방식을 말한다. 하나의 장비가 고장나도 다른 장비를 통해 서로 통신이 가능하다는 장점이 있다. 실제 인터넷은 여러 형태를 혼합한 형태를 띄고 있다.
네트워크의 통신 방식은 unicast,multicast,broadcast 가 있다. unicast는 네트워크 내의 특정한 하나의 사용자와 통신을 하는 방법이다. multicast는 네트워크 내 특정한 다수와 통신을 하는 방법이고 broadcast는 네트워크 내의 모든 사용자와 통신을 하는 방식이다.
네트워크는 통신을 할때 일종의 양식을 지키게 되는데 이것을 프로토콜이라고한다. 가까운 곳과 연락할때는 Ethernet 프로토콜(via MAC 주소)를 사용하고 멀리 있는 곳과 연락할때 ICMP,IPv3,ARP(via IP 주소)사용한다. 그리고 특정 프로그램과 통신을 할때 TCP,UDP(via 포트번호)를 사용한다.
통신을 할때 프로토콜은 여러개 사용한다. 여러 프로토콜들로 캡슐화 된 것을 패킷이라고 한다.
네트워크 모델
네트워크 모델의 종류에는 TCP/IP, OSI 7 layer 모델이 있다. 모두 계층적인 네트워크 모델이고 계층간 역할을 정의했다. 차이점은 OSI 는 역할 기반으로 TCP/IP는 프로토콜 기반으로 계층을 나누었다. OSI 는 통신 전반에 대한 표준이고 TCP/IP는 데이터 전송기술에 특화된 모델이다.
네트워크 상에서 전달되는 데이터를 패킷이라고 한다. 패킷은 제어 정보와 사용자 데이터로 이루어져 있으며 사용자 데이터는 페이로드라고 한다.
페이로드 앞에 두는 제어 정보를 header라고 하며 뒤에 두는 제어 정보를 풋터라고 한다. 보통 풋터는 잘 사용하지 않는다. 헤더와 풋터를 통해 캡슐화를 하게된다. 페이로드에 헤더가 붙어 하나의 페이로드가 될 수 있다. 이것을 반복하여 데이터가 여러개의 캡슐로 감싸진 형태의 패킷을 만들 수 있다. 패킷을 만들때 프로토콜은 계층적으로 캡슐화 되어야한다. 즉 하위 프로토콜 앞에 상위 프로토콜이 붙을 수 없다. 패킷을 받을때 하위 계층의 프로토콜부터 순서대로 깔 수 있다.
4계층의 프로토콜까지 붙은 형태를 세그먼트, 3계층까지는 패킷, 2계층까지 붙은 것은 프레임이라고 한다.
OSI 2계층
2계층은 어떤 장비에서 어떤 장비에게 데이터를 전달하는지와 오류가 있는 지 없는지 확인한다. 2계층은 같은 네트워크 대역 LAN에서만 통신할 때 사용한다. 다른 네트워크 대역과 통신할땐 3계층의 도움이 필요하다. 2계층은 MAC 주소를 사용한다. MAC 주소는 물리적인 장비가 부여받은 고유한 주소값이기 때문에 물리적인 주소라고도한다.
MAC 주소는 12자리의 16진수로 구성되고 앞의 6자리는 OUI(제조회사를 식별하는 고유 ID)이고 나머지 6자리는 제조사에서 부여한 고유번호이다. Ethernet 포로토콜은 여러 정보를 담고있다. 그 중 Destination Address, Source Address 는 각각 6bytes를 차지하고 도착/출발 MAC주소가 저장된다.Ethernet Type은 2bytes 를 차지하며 상위 프로토콜이 어떤것인지 알려준다. Type은 ethernet에만 존재하는 것이 아니라 상위 프로토콜 또한 존재한다.
