Protocol
프로토콜(Protocol)이란 컴퓨터 또는 전자기기 간의 원활한 통신을 위해 지키기로 약속한 규약입니다.
OSI 모델
OSI 모델은 네트워크 기술의 기본이 되는 모델로 국제 표준화 기구인 ISO가 정한 표준 규격입니다.
데이터의 송수신은 컴퓨터에서 컴퓨터로 데이터를 전송하는 것을 의미합니다. 이 때 컴퓨터 내부에서는 여러가지 작업이 진행됩니다. 이 작업은 7개의 계층으로 나뉘어지는데 이 계층이 OSI 모델입니다.
OSI 7 계층
통신을 할 때 전송 측 데이터는 맨 위의 응용 계층에서 순서대로 아래 계층으로 전달되고 수신 측 데이터는 하위 계층에서 상위 계층으로 전달됩니다. 각 계층은 독립적이므로 데이터가 전달되는 동안에 다른 계층의 영향을 받지 않습니다.
각 계층에는 다양한 프로토콜이 있습니다.
- 7 계층 : 응용 계층 (Application Layer)
이메일 & 파일 전송, 웹 사이트 조회 등 어플리케이션에 대한 서비스를 제공
ex) HTTP, FTP, DNS, Telnet, DHCP - 6 계층 : 표현 계층 (Presentation Layer)
문자 코드, 압축, 암호화 등의 데이터를 변환
ex) ASCII, MPEG, JPEG, MIDI - 5 계층 : 세션 계층 (Session Layer)
세션 계층, 통신 방식을 결정
ex) SSH, TLS, NetBIOS - 4 계층 : 전송 계층 (Transport Layer)
신뢰할 수 있는 통신을 구현
ex) TCP, UDP, ARP - 3 계층 : 네트워크 계층 (Network Layer)
다른 네트워크와 통신하기 위한 경로 설정 및 논리 주소를 결정
ex) IP, IPX - 2 계층 : 데이터 링크 계층 (Data Link Layer)
네트워크 기기 간의 데이터 전송 및 물리 주소를 결정
ex) MAC, Ethernet, FDDI - 1 계층 : 물리 계층 (Physical Layer)
시스템 간의 물리적인 연결과 전기 신호를 변환 및 제어
ex) Ethernet.RS-232C
TCP/IP 모델
OSI 모델의 7계층을 4계층으로 변형된 모델입니다. 현재는 TCP/IP 모델을 사용하고 있습니다.
캡슐화와 역캡슐화
데이터를 송수신할 때는 캡슐화와 역캡슐화가 이루어집니다. 컴퓨터에서 컴퓨터로 데이터를 보내려면 데이터의 앞부분에 전송하는 데에 필요한 정보를 붙여서 한 계층에서 다른 계층으로 보내야 하합니다. 이 정보를 헤더라고 합니다. 헤더에는 데이터를 전달받을 상대방에 대한 정보도 포함되어 있습니다.
송신 측에서 데이터에 헤더를 붙이는 것을 캡슐화, 수신 측에서 헤더를 하나씩 제거하는 것을 역캡슐화라고 합니다.
캡슐화
- 응용 계층에서 웹 사이트에 접속하기 위한 요청 데이터 생성합니다.
- 해당 데이터는 전송 계층에 전달되고 전송 계층에서 신뢰할 수 있는 통신이 이루어지도록 응용 계층에서 만들어진 데이터에 헤더를 붙입니다.
- 만들어진 데이터를 다른 네트워크와 통신하기 위해 네트워크 계층에서 헤더를 붙입니다.
- 네트워크 계층에서 만들어진 데이터에 물리적인 통신 채널을 연결하기 위해 데이터 링크 계층에서 헤더와 트레일러(데이터의 마지막에 추가하는 정보)를 붙입니다.
- 만들어진 데이터는 최종적으로 전기 신호로 변환되어서 수신 측에 도착합니다.
역캡슐화
- 데이터 링크 계층에서 데이터 링크 계층 헤더와 트레일러를 제거합니다.
- 네트워크 계층에서 헤더를 제거합니다.
- 전송 계층에서 헤더를 제거합니다.
- 모든 헤더가 제거된 데이터가 수신 측에 도착합니다.
