[Network기초] 2. 네트워크 기초
네트워크
- 컴퓨터들을 연결하여 글들 간에 통신을 하여 정보를 교환하고 자원을 공유할 수 있도록 하는 방법
네트워크 크기에 따른 분류
- LAN - 소규모
- WAN - 대규모
- MAN - 중규모
프로토콜
- 정보기기 사이 즉 컴퓨터끼리 또는 컴퓨터와 단남ㄹ기 사이 등에 정보 교환이 필요한 경우, 이를 원활하게 하기 위해 정한 여러 가지 통신 규칙 방법에 대한 약속. 즉, 통신 규약
네트워크의 두 주소
- IP주소
- 네트워크상에서 특정 개체를 나타낼 수 있는 논리적 주소
- IP주소 = 네트워크 + 호스트
- MAC주소
- 네트워크 상에서 특정 개체를 나타내는 물리적 주소
- MAC주소 = 제조사번호 + 특정번호
- ARP (Address Resolution Protocol)
- IP주소를 MAC주소로 바꾸는 프로토콜
- RARP (Reverse Address Resolution Protocol)
- MAC주소를 IP주소로 바꾸는 프로토콜
네트워크 기본 구조
스위치
- 네트워크 단위들을 연결하는 통신 장비
- 스위치의 5가지 작업
- Learning
- 테이블에 정보를 저장
- Flooding
- 모르는 정보를 모든 호스트에 뿌림
- Forwarding
- 알고있는 목적지에 정보를 전달
- Filtering
- 다른 목적지로 넘어가지 못하게 함
- Aging
- 오래된 정보를 지움
- Learning
라우터
-
패킷의 위치를 추출하여 그 위치에 대한 최상의 경로를 지정하며 이 경로를 따라 테이터 패킷을 다음 장치로 전향시키는 장비
-
라우터가 하는 일 : 최적의 경로 배정
내부 네트워크
- 로컬 네트워크 개념으로 라우터나 방화벽 안쪽에 자리한 네트워크로 라우터를 넘어가지 않는 이상 내부에 있는 호스트끼리만 통신이 가능한 네트워크
외부 네트워크
- 라우터나 방화벽 넘어 밖에 위치한 네트워크로 외부 네트워크로 나감으로써 인터넷이 만들어짐
네트워크 통신
유니캐스트
- 고유 주소로 식별된 하나의 네트워크 목적지에 메시지를 전송하는 방식
- 네트워크에서 가장많이 사용되는 트래픽
- 랜 통신에서 송신자의 맥주소와 수신자의 맥주소를 알고있을때 해당 데이터를 정확히 목적지에 전달하는 방법
- 1:1통신
브로드캐스트
-
같은 네트워크에서 모든 호스트에게 데이터를 전달하는 방식
-
송신자는 알고 있는데, 수신자는 모를 때 사용함
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멀티캐스트
- 한 번의 송신으로 메시지를 여러 컴퓨터에 동시에 전송하는 방식
- 유니캐스트와 브로드캐스트를 이용한 방식으로 그룹을 지어 해당 그룹에 데이터를 보낸다
DNS
- Domain Name System
- 호스트의 도메인 이름을 호스트의 네트워크 주소로 바꾸거나 그 반대의 변환을 수행하는 시스템
네트워크 연결과정
TCP/UDP
- TCP
- 신뢰성 높은 연결형 프로토콜
- 데이터의 손실이나 중복, 순서 반전에 대해 자동으로 복구를 해줌
- 송수신간에 정확한 데이터 전송이 가능
- UDP
- 간단하고 가벼우며 신뢰할 수 없는 비연결형 프로토콜
- 별도의 연결이나 제한없이 데이터를 빠르게 처리 가능
구분 | UDP | TCP |
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신뢰성 | 신뢰성 없음 | 신뢰성 있음 |
연결성 | 비연결성 | 연결성 |
재전송 | 재전송 없음 | 재전송 |
특징 | 신뢰할 순 없지만 고속의 데이터 전송 가능 | 흐름제어로 인해 속도는 비교적 느려도 신뢰성 있는 연결 |
3Way-Handshaking
- TCP의 신뢰성 있는 연결을 위해 패킷을 3번 교환하여 사용자를 검증하는 과정
- 사용자가 서버에 연결 요청을 하면서 SYN패킷을 보낸다
- 서버는 받은 SYN패킷에 대한 응답으로 SYN + ACK패킷을 보낸다
- 사용자는 ACK패킷으로 응답을 보낸다
IP주소 기본
- IP주소란
- TCP/IP 프로토콜을 사용하는 모든 네트워크 장비를 구분해주는 주소
- 32bit로 이루어짐
IP주소 구분
- IP주소는 네트워크주소와 호스트주소로 이루어져 있다
- 네트워크 주소는 한 인터페이스의 제공된 주소이고 호스트주소는 해당 인터페이스에서 객체를 구분하는 주소이다.
IP주소의 클래스
- Class
- IP주소를 보고 네트워크와 화스트주소를 구분할 수 있게 해줌
- 5개의 Class로 이루어진 IP주소
- A클래스, B클래스, C클래스, D클래스, E클래스
- A클래스
- 1-126
- B클래스
- 128-191
- C클래스
- 192-223
- D클래스
- 멀티캐스트용
- 224-239
- E클래스
- 연구용
- 240-255
- 127.0.0.1 : 루프백 주소 (자기 자신을 가리키는 주소)
OSI 7 Layer
- ISO에서 정의한 네트워크 통신 표준 모델
-
총 7개의 단계로 이루어진 7계층 구조
계층 7계층 - 응용 프로그램 계층 6계층 - 프리젠테이션 계층 5계층 - 세션 계층 4계층 - 전송 계층 3계층 - 네트워크 계층 2계층 - 데이터 링크 계층 1계층 - 물리 계층
1계층 - 물리 계층
- 주로 전기적 및 기계적인 특성으로 통신 케이블로 데이터를 전송하는 기능
- 사용되는 단위로 bit(0,1)이며 전기적으로 on,off를 나타냄
- 케이블, 리피터, 허브
2계층 - 데이터링크 계층
- 물리계층을 통해 송수신되는 정보의 흐름과 오류를 관리
- 맥주소를 가지고 통신이 가능한 계층
- 사용되는 단위로는 프레임 (bit의 모음)
- 브릿지, L2스위치
3계층 - 네트워크 계층
- 데이터를 목적지까지 가장 아전하고 빠르게 전달하는 목적 => 라우팅
- 경로배정을 하고 경로에 따라 데이터를 전달하는 것이 하는 일
- 랜상 상호 네트워킹 가능
- 사용되는 단위는 패킷
- 라우터, L3스위치
4계층 - 전송 계층
- 정보를 분할하고 다시 함치는 과정을 담당
- 통신과정에 있어 오류제어와 흐름제어를 한다
- 사용되는 단위는 세그먼테이션
- TCP, UDP
5, 6, 7계층 - 세션 계층, 표현 계층, 응용 계층
- 세션 계층
- 통신사이의 연결이 끊이지 않게 세션을 열어 관리하는 역하
- 표현 계층
- 다양한 데이터의 포맷을 일정한 포맷으로 변환하고 압축과 암/복호화 작업을 수행하는 역할
- 응용 계층
- 응용프로그램과 사용자 사이의 인터페이스를 제공하는 역할
계층 | 프로토콜 |
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응용 계층 | HTTP, FTP, Telnet, SMTP |
표현 계층 | MPEG, MIDI, ASCII, JPEG |
세션 계층 | NetBios, SAP, SDP |
전송 계층 | TCP, UDP |
네트워크 계층 | IP, IPX |
데이터링크 계층 | Ethernet, Token Ring, Apple Talk |
물리 계층 | - |
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