데이터 통신 기초 - 2. 네트워크 모델

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데이터 통신 기초 - 1. Overview

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2. 네트워크 모델

2.1 프로토콜 계층

2.1.1 프로토콜 계층의 종류

• 프로토콜 계층의 종류: 국제 표준은 OSI 7계층이지만, 미국은 TCP/IP를 5계층으로 채택한다. 이후 TCP/IP의 계층 구조가 채택되었다.
• TCP/IP의 5계층:
  • 계층 순위:
    • 5계층: 응용
    • 4계층: 전송
    • 3계층: 네트워크
    • 2계층: 데이터링크
    • 1계층: 물리
  •  

    계층 순위	이름	프로토콜	페킷명	주소	하는 일
    5계층	응용	HTTP, SMTP	메시지	이름
    4계층	전송	TCP/UDP	세그먼트, 유저 데이터그램	포트번호
    3계층	네트워크	IP	패킷(데이터그램)	논리적주소 IP
    2계층	데이터링크	이더넷, 와이파이	프레임	MAC 주소
    1계층	물리	802.11	비트	-

2.1.2 스위치와 라우터의 역할

• 스위치와 라우터의 처리 계층:
  • 스위치: 데이터링크 계층
  • 라우터: 네트워크 계층

2.1.3 종단 시스템과 중간 시스템, PTP 전송

• 종단 시스템과 중간 시스템:
  • 종단 시스템: 정보 송수신의 끝단에 위치하며 모든 계층을 가진다.
  • 중간 시스템: 종단 시스템과 네트워크 사이에 위치하며 전체 계층을 가지지 않는다.
• PTP 전송:
  • PTP (Point-to-Point) 통신은 대등한 관계의 통신으로, 각 계층이 독립적으로 통신하는 것이 아니라 항상 같은 계층끼리만 통신한다.

2.1.4 계층별 상세 역할

• 응용 계층: HTTP, SMTP, 등의 응용 프로토콜을 처리하며, 포트 주소를 지정하고 세그먼트 처리, 연결 제어, 흐름 제어를 담당한다.
• 전송 계층: 세그먼트를 처리하고, 연결 제어, 흐름 제어를 수행한다.
• 네트워크 계층: 목적지로 가는 길을 고르는 라우팅을 담당하고, 논리적 주소 지정을 수행한다.
• 데이터링크 계층: 에러 제어, 주소 지정, 흐름 제어, 프레이밍, 접근 제어 등을 수행한다.
• 물리 계층: 연결을 위한 표준 설정, 매체 선택, 비트의 표현, 전송 속도 결정, 네트워크 형태 설정 등을 수행한다.

2.2. 프로토콜의 캡슐화와 비캡슐화

2.2.1 캡슐화

• 캡슐화 방식: 각 상위 계층에서 하위 계층으로 갈 때 헤더를 하나씩 추가한다. 데이터링크 계층은 꼬리에도 헤더를 추가하여 총 2개를 붙인다.

2.2.2 비캡슐화

• 비캡슐화 방식: 각 하위 계층에서 상위 계층으로 올라갈 때 캡슐을 하나씩 벗겨내는 과정을 수행한다.

2.2.3 캐스트 방식

• 캐스트 종류:
  • Unicast: 단일 수신자에게만 데이터를 전송한다.
  • Multicast: 그룹에 속한 수신자에게 데이터를 전송한다.
  • Broadcast: 네트워크에 연결된 모든 수신자에게 데이터를 전송한다.

2.3 OSI 7계층 모델과 TCP/IP 5계층의 차이

• OSI 7계층 모델: OSI 모델에는 세션 계층과 표현 계층이 추가되어 있다.
• TCP/IP 5계층: TCP/IP 모델은 OSI 모델의 응용 계층에 해당하지만, OSI의 세션 및 표현 계층과는 구별된다.

2.3.1 OSI 7계층 모델

• 7층: 응용
• 6층: 표현
• 5층: 세션
• 4층: 전송
• 3층: 네트워크
• 2층: 데이터링크
• 1층: 물리

2.3.2 OSI 모델의 예시

• 응용 계층: NVT, FTAM, MHS, X.400, DNS 서비스 등
• 표현 계층: 데이터 암호화를 담당한다.
• 세션 계층: 세션을 관리하고 중간 체크포인트를 설정한다.

2.3.3 무조건 지나는 계층

• 물리 계층: 모든 장비가 지나는 계층이다.

 

 

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