[네트워크] TCP/IP 프로토콜 구조

TCP/IP 프로토콜 구조

인터넷 통신을 수행하는 개체 : 호스트, 라우터

 

호스트 host

최종 사용자(end-user) 응용 프로그램을 수행하는 주체

ex) pc, 노트북, 스마트폰 등

 

라우터 router

호스트에서 생성된 데이터를 여러 네트워크를 거쳐 전송함으로써 다른 네트워크에 속한 호스트 간에 데이터를 교환할 수 있게 하는 장비

통신 프로토콜

호스트-라우터, 라우터-라우터, 호스트-호스트가 통신하려면 정해진 절차와 방법을 따라야함,
이를 통신 프로트콜이라 부름

 

TCP/IP 프로토콜

인터넷에서 사용하는 핵심 프로토콜은 TCP/IP를 비롯한 각종 프로토콜을 총칭하여 TCP/IP 프로토콜이라고 부름
운영체제의 일부로 구현됨
응용 프로그램은 운영체제가 제공하는 TCP/IP 프로토콜의 서비스를 사용해 통신

TCP/IP 프로토콜의 계층적 구조

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네트워크 접근 계층 

▶역할 : 물리적 네트워크를 통한 데이터 송수신

▶구성 요소 : 네트워크 하드웨어 + 장치 드라이버

▶주소 지정 방식

- 물리 주소 ex) 이더넷 48bit 물리주소

- MAC

이더넷 48bit 물리주소

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인터넷 계층

▶역할 : 네트워크 접근 계층의 도움을 받아 데이터를 목적지 호스트까지 전달

▶구성 요소 : IP주소 + 라우팅(or 라우터)

▶주소 지정 방식

IP 주소
- 소프트웨어적으로 정의된 논리 주소
- 네트워크 접근 게층에서 사용하는 물리 주소와는 별개로 정의
- 전 세계적으로 유일성과 하드웨어 독립성을 가짐 -> 통신에 참여하는 개체의 유일성을 보장 -> 전세계적인 스케일의 인터넷 구축가능

 

▶패킷 전송 방식

Best effort 방식

- 패킷을 최대한 빠르게 전달하는 것이 목표, 패킷 전송의 품질이나 신뢰성에 대한 보장은 없음

- 현행 인터넷은 dummy network라 하여 망측은 단순 멍청, 단말측은 지능적인 역할을 하는 구조임

→ 망층에서는 IP 계층이 데이타그램의 전송을 위하여 최대한 노력을 하지만, 확실한 전송의 보장 없음

 

▶라우팅

통신을 하기위해 전송 경로를 결정하고 그에 따라 데이터를 전달하는 절차
라우터를 통해 서로 다른 네트워크에 연결된 호스트가 통신할 수 있음

 

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전송 계층

▶역할 : 최종 통신 목적지(응용 프로그램)를 지정하고, 오류 없이 데이터를 전송 (↔ 인터넷 계층의 Best effort 서비스)

데이터 손실 또는 손상을 검출해 잘못된 데이터가 목적지에 전달되는 일을 방지

▶주소 지정 방식

- 포트 번호로 식별함

- 포트 번호 : 프로세스를 지정하는 주소

▶대표 프로토콜

- TCP

- UDP

TCP	UDP
연결형 프로토콜 ▶ 연결 후 통신 가능 ex) 전화 : 상대와 연결이 되고 서로 통신을 함	비연결형 프로토콜 ▶ 연결 없이 통신 가능 ex) 우편 : 상대가 받든 말든 일단 보냄
신뢰성 있는 데이터 전송 ▶ 데이터를 재전송함	신뢰성 없는 데이터 전송 ▶ 데이터 재전송 X
일대일 통신(unicast)	일대일 통신, 일대다 통신(broadcast, multicast)
데이터 경계 구분 안 함 ▶ 바이트 스트림 서비스	데이터 경계 구분 함 ▶ 데이터그램 서비스

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응용 계층

▶역할 : 전송 계층을 기반으로 한 다 수의 프로토콜과 이 프로토콜을 사용하는 응용 프로그램을 포괄

▶대표 프로토콜 

Telnet, FTP, HTTP, SMTP 등