[혼공네트] 1주차_Chapter1

√ 미션

1. 기본 미션 : OSI 모델 및 TCP/IP 모델 차이점을 정리하고, 이를 바탕으로 네트워크 계층 구조 작성하기 (p.62 참조)

 

- OSI 모델

• 국제 표준화 기구에서 만든 7계층의 참조 모델
• 실용보다는 '이상적 설계'를 중심으로 한 모델
• 물리 계층, 데이터 링크 계층, 네트워크 계층, 전송 계층, 세션 계층, 표현 계층, 응용 계층

- TCP/IP 모델

• 실용적 구현에 중점을 둔 4계층 참조 모델
• 네트워크 액세스 계층, 인터넷 계층, 전송 계층, 응용 계층

cf) 더 자세한 내용은 밑의 정리 참고

 

2. 추가 미션 : Ch.01(01-1) 확인 문제 2번(p.35), (01-3) 확인 문제 2번 (p.73) 풀고 설명하기

1) 01-1

답: 1번

풀이 : 네트워크에 대한 이해는 프로그램을 만드는 과정에 도움을 준다.

 

1) 01-3

답: 2번

풀이 : TCP/IP 모델은 4개의 계층으로 구분한다.

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1. 네트워크 구조

컴퓨터 네트워크란 여러 장치가 연결되어 정보를 주고받을 수 있는 통신망이다. 네트워크는 호스트, 네트워크 장비, 통신 매체, 메시지로 구성되어 있다.

 

호스트 (host)

• 네트워크의 가장자리에 위치한 노드를 호스트라고 부른다.
• 네트워크를 통해 흐르는 정보를 최초로 생성 및 수신하고, 최종적으로 수신한다.
• 서버(server) : 서비스를 제공하는 호스트
• 클라이언트(client) : 서버에게 서비스를 요청하고 서버의 응답을 제공받는 호스트
• ex) 개인 데스크톱, 노트북, 스마트폰, TV, 시계 등

네트워크 장비

• 호스트 간 주고받을 정보가 중간에 거치는 노드
• ex) 이더넷 허브, 스위치, 라우터, 공유기 등

통신 매체

• 각 노드를 연결하는 간선
• ex) 유선 매체, 무선 매체

메시지

• 통신 매체로 연결된 노드가 주고받는 정보
• ex) 웹 페이지, 파일, 메일 등

 

2. 네트워크 범위

LAN

• Local Area Network
• 가까운 지역을 연결한 근거리 통신망
• ex) 가정, 기업, 학교 등 한정된 공간

WAN

• Wide Area Network
• 먼 지역을 연결하는 광역 통신망
• 멀리 떨어진 LAN을 연결할 수 있는 네트워크
• ex) 인터넷

 

 

cf) CAN (Campus Area Network), MAN (Metropolitan Area Network)

 

 

3. 메시지 교환 방식

회선 교환 방식

• 먼저 회선 스위치를 사용하여 두 호스트 사이에 메시지 전송로인 회선의 연결을 확보한 후에, 이를 통해 메시지를 주고받는 방식
• 호스트 A,B의 회선이 설정되어 있으면, 다른 호스트들은 A,B에 메시지를 보내지 못할 수도 있다.
• 장점 : 주어진 시간 동안 전송되는 정보의 양이 비교적 일정하다.
• 단점 : 메시지를 주고받지 않으면서 회선을 점유하는 것은 낭비이다.
• ex) 전통적인 전화망

 

패킷 교환 방식

• 회선 교환 방식의 문제점을 해결한 방식 (대부분의 현대 인터넷에서 사용)
• 메시지를 패킷이라는 작은 단위로 쪼개어 전송
• 패킷은 전송하고자 하는 데이터인 페이로드(payload)와 부가정보인 헤더(header) 및 트레일러(trailer)로 구성된다.
• 메시지는 패킷의 크기만큼 분할되어 전송되고, 수신지에 도달한 뒤 재조립된다.
• 메시지를 송수신하는 두 호스트가 하나의 전송 경로를 점유하지 않는다. (회선 교환 방식과의 차이점)
• 정해진 경로만으로 메시지를 송수신하지 않는다. (회선 교환 방식과의 차이점)

 

4. 송수신 방식

• 유니캐스트(unicast) : 하나의 수신지에 메시지를 전송하는 방식
• 브로드캐스트(broadcast) : 자신을 제외한 네트워크상의 모든 호스트에게 전송하는 방식
• 멀티캐스트(multicast) : 네트워크 내의 동일 그룹에 속한 호스트에게만 전송하는 방식
• 애니캐스트(anycast) : 네트워크 내의 동일 그룹에 속한 호스트 중 가장 가까운 호스트에게 전송하는 방식

 

5. 네트워크 용어

• 프로토콜 : 노드 간에 정보를 올바르게 주고받기 위해 합의된 규칙이나 방법  ex) IP 패킷, ARP, HTTP
• 네트워크 참조 모델 : 통신이 일어나는 구조 계층화
• 캡슐화(역캡슐화)

 

1) 네트워크 참조 모델

• 네트워크 참조 모델이란 통신이 일어나는 각 과정을 계층으로 나눈 구조
• 네트워크 구성과 설계, 네트워크 문제 진단과 해결 용이
• 네트워크 참조 모델은 반드시 지켜야 하는 엄격한 규칙이나 법규 x
• 네트워크 구조에 대한 개념 참조를 위한 가이드라인

 

OSI 모델

• 국제 표준화 기구에서 만든 7계층의 참조 모델
• 물리 계층 : 통신 매체에 맞는 신호로 운반되도록 비트 데이터의 변환이 이루어지고, 통신 매체를 통한 송수신이 이루어짐
• 데이터 링크 계층 : 물리 계층을 통해 주고받는 정보에 오류가 없는지 확인, 네트워크 내 송수신지 특정
• 네트워크 계층 : 네트워크 간의 통신
• 전송 계층 : 패킷의 흐름 제어, 전송 오류 점검
• 세션 계층 :  응용 프로그램 간 연결 상태를 생성 및 유지, 혹은 종료되었을 때 끊어주는 역할
• 표현 계층 : 컴퓨터 언어코드로 변환, 압축, 암호화
• 응용 계층 : 사용자 및 사용자가 이용하는 응용 프로그램과 가장 밀접히 맞닿아 있는 계층

 

TCP/IP 모델

• 실용적 구현에 중점을 둔 4계층 참조 모델
• IP : 인터넷 프로토콜
• 네트워크 액세스 계층, 인터넷 계층, 전송 계층, 응용 계층

 

2) 캡슐화/역캡슐화

캡슐화

• 송신 과정에서 헤더 및 트레일러를 추가해 나가는 과정
• 상위 계층으로부터 내려받은 패킷을 페이로드로 삼아, 프로토콜에 걸맞은 헤더/트레일러를 덧붙여 하위 계층으로 전달
• 상위 계층의 패킷을 하위 계층에서의 페이로드로 간주

 

역캡슐화

• 캡슐화 과정에서 붙였던 헤더/트레일러를 각 계층에서 확인한 뒤 제거