- 컴퓨터 네트워크란?
네트워크(Network)란 Net과 Work의 합성어 입니다.
보통 IT에서 사용되는 네트워크의 정의는 두 대 이상의 컴퓨터들을 연결하고 서로 통신할 수 있는 것을 말합니다.
우리는 일상 생활 속에서 네트워크를 이용하여 메시지를 통해 서로에게 연락하거나, 스트리밍 서비스를 이용하여 음악을 듣거나 영상을 보는 등, 다양한 정보를 주고 받거나 생산할 수 있습니다.
정리하면 네트워크란 선과 같은 물리적인 부분부터 와이파이같은 물리적이지 않은 부분을 모두 포함한 통신 과정 전체를 포함한 개념이라고 볼 수 있습니다.
- 컴퓨터 네트워크에서 데이터를 전송하는 방식
보통 데이터를 전송하는 방식에는 OSI 7 Layer, TCP/IP 방식 두 가지가 있습니다. 현대 컴퓨터 네트워크에서 인터넷으로 데이터를 주고 받을 때는 대부분 TCP/IP 방식을 사용합니다.
TCP/IP 방식은 데이터를 송/수신하는 IP 주소와 버전 등을 IP 헤더에 담아 작은 패킷으로 나눈 후 패킷들은 네트워크를 통해 목적지의 IP 주소까지 전송됩니다. 목적지에 도달한 패킷들은 데이터를 송신하는 과정을 역순으로 다시 재조합하여 원본의 데이터로 복원되게 됩니다.
- 프로토콜이란?
컴퓨터 또는 전자기기 간의 데이터 교환 방식을 정의하는 규칙 체계를 말합니다. OSI 7 Layer나 TCP/IP의 각 계층에도 각 계층에서 사용되는 프로토콜들이 있습니다.
TCP/IP 방식으로 예를들면,
- Application Layer: HTTP
- Transport Layer: TCP
- Internet Layer: IP
- Data Link Layer: Ethernet
위와 같은 프로토콜들을 사용합니다.
- TCP/IP 란?
인터넷에서 컴퓨터가 서로 통신하는 데 사용되는 프로토콜 입니다.
- TCP(Transmission Control Protocol): 데이터를 송/수신할 때, 순서대로 전송하는 것을 보장하고 수신된 패킷을 원본으로 재조립하는 역할을 담당합니다.
- IP(Internet Protocol): 데이터의 송/수신 주소를 패킷에 포함시켜 목적지까지 정확하게 데이터가 갈 수 있도록 하는 역할을 담당합니다.
- OSI 7 Layer란?
OSI(Open Systems Interconnection) 7 Layer는 컴퓨터 네트워크에서 데이터를 전송하는 데 필요한 7개의 계층을 말합니다.
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[1계층] 물리 계층(Physical Layer): 네트워크에서 데이터를 전송하는 데 필요한 물리적인 부분을 정의합니다. (케이블 종류, 신호의 전기 전압 등)
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[2계층] 데이터 링크 계층(Data Link Layer): 데이터의 물리적 주소(MAC)를 지정하여 데이터의 신뢰성을 높히고, 데이터의 구분이 가능하도록 프레이밍 처리를 해줍니다.
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[3계층] 네트워크 계층(Network Layer): IP 주소를 사용하여 다음 라우터로 패킷을 전송하는 역할을 합니다.
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[4계층] 전송 계층(Transport Layer): 데이터의 신뢰성과 효율성을 보장하는 계층이며, 데이터를 Segment 단위로 분할하여 전송하거나 분할되어 있는 Segment를 합치는 역할을 합니다.
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[5계층] 세션 계층(Session Layer): 통신을 하는 두 host간의 세션을 열거나 닫고, 관리하는 역할을 합니다.
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[6계층] 표현 계층(Presentation Layer): 데이터가 표시되는 방법을 정의하는 계층입니다. 송/수신자간의 데이터 표현이 일관 되도록 변환, 압축, 암호화 기능을 합니다. (ASCII, JPEG, MPEG 등)
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[7계층] 응용 계층(Application Layer): 사용자(사람 or 소프트웨어)가 네트워크에 접근할 수 있도록 User Interface를 제공합니다. (HTTP, FTP, DNS 등)
- OSI 7 Layer, TCP/IP 처럼 프로토콜을 계층화하는 이유
- 복잡한 네트워크를 계층 별로 나누면 네트워크의 흐름을 단계적으로 파악이 가능합니다.
- 각 계층은 서로 독립적으로 분리되어 있어 문제가 생겼을 때나, 업데이트를 해야하는 상황에서 건드려야 할 계층만 수정하면 됩니다.
- 컴퓨터 네트워크의 캡슐화와 비캡슐화
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캡슐화(Encapsulation): 데이터를 전송할 때, 각 계층에 맞는 프로토콜 형태로 데이터가 전송 가능한 형식으로 변환되는 과정을 말합니다.
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비캡슐화(Decapsulation): 데이터를 수신할 때, 각 계층에서 변환된 데이터를 역으로 복원하는 과정을 말합니다.
- NIC와 리피터
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NIC(Network Interface Card): NIC는 컴퓨터나 네트워크 장치가 네트워크에 연결되도록 해주는 하드웨어로, 네트워크 상의 데이터 전송과 수신을 처리합니다.
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리피터(Repeater): 리피터는 네트워크 신호를 증폭하거나 재생하여 더 먼 거리로 신호를 전달할 수 있도록 돕는 장치로, 네트워크의 물리적 범위를 확장하는 데 사용됩니다.
