[D+3] 네트워크 (2)

2. 정보통신과 프로토콜

4) 통신 모델

▣ 5 layer - Session

- 사용자 위주의 논리적인 연결 서비스 제공

- 데이터 에러 발생 시 복구를 관리

- full-duplex(전이중 통신), half-duplex(반이중 통신), simplex(단방향 통신)

▣ 6 layer - Presentation

- 암호화/복호화

- 데이터의 압축/압축해제

▣ 7 layer - Application

- 사용자 인터페이스 제공

- 웹, 전자우편, 원격파일 접근, 디렉토리 서비스..

5) TCP/IP

▣ 인터넷이란?

- TCP/IP 프로토콜 모음을 사용하는 네트워크들의 집합.

- 인터넷은 ARPANET(군사용)에서 시작함.

▣ TCP/IP?

- 일상 생활서 즐기는 통신 프로토콜 (인터넷)

(1)  네트워크 인터페이스 계층

- Ethernet, Token ring, 무선 LAN, X.25, Frame relay....

- MAC 주소 : 데이터링크계층의 MAC 계층에 의해 사용되는 48비트의 하드웨어 주소.

어떠한 네트워크 카드도 동일한 MAC 주소를 가지지 않음. (고유함)

- 8개씩 나눔(1옥텟) => 6자리 ----> 16진수로 변환(0~F)

▣ CSMA/CD - 내부통신방식

- Carrier Sense : 말하기 전에 듣기 (listen before talk)

- Multiple Access : 아무도 이야기 하지 않을 때 자유롭게 말하기 = 한꺼번에 들이댐(충돌발생)

- Collision Detection : 거의 동시에 이야기를 시작하여 충돌 발생 = 충돌방지

☞ 충돌발생시 32비트의 잼 신호를 발송

- 위의 3가지를 충돌이 안날때까지 계속해서 반복.

▣ Ethernet

- 근거리에 위치한 컴퓨터간에 데이터 전송이 가능하도록 하는 통신 기능을 제공

- 현재 가장 널리 사용되는 LAN의 연결방법임

- CSMA/CD 사용

☞ Preamble : 프레임의 시작과 끝을 알려주는 부분.

☞ Destination Address : 목적지 MAC주소

☞ Source Address : src MAC주소

☞ EtherType : 프레임이 어떤 프로토콜 타입과 연계되어 있는지 알려줌.

☞ Data : 상위계층으로부터 넘겨받은 데이터가 여기에 담김. 

이 필드의 크기는 무조건 46~1500byte 사이여만 함.

만약 상위계층으로부터 46보다 작은 데이터를 받으면 Ethernet은 최소 46 byte가 되도록 더미 데이터를 붙임.

만약 상위계층으로부터 1500보다 큰 데이터를 받으면 Ethernet은 쪼개서 보냄.

☞ FCS : Frame Check Sequence의 약자 (CRC). 프레임의 오류를 체크.

(2) IP 계층

▣ 네트워크 계층

- Forwarding : 패킷이 라우터의 입력 링크에 도달 시 라우터는 패킷을 적절한 출력 링크로 전송.

- Routing : 송수신자가 패킷을 전송할때 패킷경로(빠른경로)를 결정.

☞ 이 때 패킷경로들을 분석하여 적은 테이블을 포워딩테이블이라 부름.

▣ IP (Internet Protocol)

- 대표적인 네트워크 계층의 프로토콜

- 32bit의 2진수(0,1)로 구성

- 실제표시 : 8bit(1 옥텟)단위로 점을 찍고 10진수로 표시

ex) 128.11.13.451

▣ IP주소 구성

- 네트워크 주소(NetID) : 호스트가 연결되어 있는 네트워크 확인. 반이름. 대역

- 호스트 주수(HostID) : 네트워크 호스트 중에 하나의 특정 호스트 확인. 번호.

▣ IP 계층

[출처 : https://ko.wikipedia.org/wiki/IPv4]

- A 클래스 : 국가나 대형 망 사용 (Subnet mask : 255.0.0.0) -> IP당 16777214개의 호스트 할당 가능

- B 클래스 : 학교 등 중대규모 통신망 사용 (Subnet mask : 255.255.0.0) -> IP당 65534개의 호스트 할당 가능

- C 클래스 : 소규모회사나 ISP업체의 통신망 사용 (Subnet mask : 255.255.255.0) -> IP당 254개의 호스트 할당 가능

☞ 왜 256개아님? (0 ~ 255)  -> 0과 255(브로드캐스트)는 제외

▣ 사설 IP

- 공인 IP : 통신사에서 제공해주는 IP

- 사설 IP : 공유기가 각 호스트에 제공해주는 IP

- 장점

☞ IP 주소(공인IP)를 절약할 수 있음.

☞ 내부에서 외부로는 접근이 가능. 외부에서 내부로는 기본적으로 접근 불가능.

☞ 외부에서의 웜바이러스나 해킹등에 안전.

- 사설 IP 주소 대역 (이 3가지 IP를 제외한 IP는 모두 공인 IP)

☞ 10.0.0.0

☞ 172.16 ~ 31.0.0

☞ 192.168.0.0

- Subnet Mask : TCP/IP 프로토콜에 의해 호스트가 로컬 서브넷에 있는지 아니면 원격네트워크에 있는지를 확인하는데 사용.

☞ 무조건 1의 연속. 반드시 255는 아니어도 됨. 그러나 연속된 1 사이에 0이 들어있으면 서브넷마스크가 아님.

▣ Routing

1. 송수신자가 패킷을 전송할때 패킷경로(빠른경로)를 결정. 

2. 대역을 바꿔줌. 라우터를 1번지나가면 라우팅이 1번 일어남. (공인IP <-> 사설IP)

▣ NAT (Network Address Translation)

: 공인IP <=-> 사설IP

: 대역을 바꿔줌

- Bridged : 다리역할. 대역을 바꾸지 않음.

▣ 비교

1. Hub : 아는게 없음. 그냥 무작정 뿌리면 알아서 해당 호스트가 가져가길 기도.

2. Switch : MAC 주소를 안다.

3. Router : MAC 주소와 IP 주소를 안다.

i2sec 대구지점 23기 수료생.