[모두의 네트워크]2. 네트워크의 기본 규칙
6. 네트워크의 규칙
7. OSI 모델과 TCP/IP 모델
8. 캡슐화와 역캡슐화
2장 키워드 : 프로토콜, OSI 모델, TCP/IP 모델, 캡슐화, 역캡슐화, 헤더
06. 네트워크의 규칙
1) 프로토콜이란?
- 프로토콜 : 네트워크에서 문제없이 통신하려면 지켜야하는 규칙(약속)
특징 : 여러 규칙은 서로 영향을 주지 않음
Lesson 6 정리
- 프로토콜 : 통신하기 위한 규칙
- 불어를 못하는 한국인과 한국어를 못하는 프랑스인이라면, 영어로 대화한다는 규칙을 정해서 대화할 수 있다.
- 편지를 배송하기 위해서는 편지를 쓸 때부터 상대방에게 도착할 때까지 지켜야 하는 독립적인 여러 규칙을 거쳐야 한다.
07. OSI 모델과 TCP/IP 모델
네트워크에는 데이터를 주고받기 위한 통신 규격이 정해져 있음
1) OSI 모델이란?
- 규격 : 기술적인 사항에 대해 제정한 기준 (=기술적 표준)
- ISO(International Organization for Standarization, 국제표준화기구) : OSI 모델이라는 표준 규격을 제정
- OSI 모델 : 네트워크 기술의 기본이 되는 모델
데이터의 송수신 : 컴퓨터에서 컴퓨터로 데이터를 전송
이때 컴퓨터 내부에서는 여러 가지 일을 일곱 개 계층으로 나눠서 함.
-계층 (레이어) : 응, 표, 세, 전, 네, 데, 물
통신할 때 데이터는 맨 위의 응용 계층에서 순차적으로 아래 계층으로 전달됨
각 계층의 역할!
| 계층 | 이름 | 설명 |
| 7계층 | 응용 계층 | 이메일 & 파일 전송, 웹사이트 조회 등 애플리케이션에 대한 서비스 제공 |
| 6계층 | 표현 계층 | 문자 코드, 압축, 암호화 등 데이터를 변환 |
| 5계층 | 세션 계층 | 세션 체결, 통신 방식 결정 |
| 4계층 | 전송 계층 | 신뢰할 수 있는 통신 구현 |
| 3계층 | 네트워크 계층 | 다른 네트워크와 통신하기 위한 경로 설정, 논리 주소 결정 |
| 2계층 | 데이터 링크 계층 | 네트워크 기기 간의 데이터 전송, 물리 주소 결정 |
| 1계층 | 물리 계층 | 시스템 간의 물리적인 연결, 전기 신호를 변환 및 제어 |
송신 측의 7계층과 수신 측의 7계층을 통해 데이터를 주고받음
송신 측(데이터 전송) : 데이터를 보내기 위해서, 상위 계층에서 하위 계층으로 데이터를 전달
수신 측 : 하위 계층에서 상위 계층으로 각 계층을 통해 전달된 데이터를 받게 됨
각 계층은 독립적이므로 데이터가 전달되는 동안에 다른 계층의 영향 받지 않음
2) TCP/IP 모델이란?
- TCP/IP 모델 : 4계층 (응 - 전 - 인 - 네)
응용 계층 : 표현 계층, 세션 계층을 응용 계층에 포함
| OSI 모델 | TCP/IP 모델 |
| 응용 | 응용 계층 |
| 표현 | |
| 세션 | |
| 전송 | 전송 계층 |
| 네트워크 | 인터넷 계층 |
| 데이터 링크 | 네트워크 접속 계층 |
| 물리 |
Lesson 7 정리
- OSI 모델 : ISO(국제 표준화 기구)에서 제정
- OSI 모델 : 7계층, 위에서부터 응용 계층, 표현 계층, 세션 계층, 전송 계층, 네트워크 계층, 데이터 링크 계층, 물리 계층
- 현재는 TCP/IP 모델을 사용하고 있다. TCP/IP 모델은 4계층, 위에서부터 응용 계층, 전송 계층, 인터넷 계층, 네트워크 접속 계층
08. 캡슐화와 역캡슐화
데이터를 송수신할 때는 캡슐화와 역캡슐화가 이루어짐
1) 캡슐화와 역캡슐화란?
데이터를 보내려면, 데이터의 앞부분에 전송하는 데 필요한 정보(헤더)를 붙여서 다음 계층으로 보내야함
- 헤더 : 데이터를 전달받을 상대방에 대한 정보도 포함되어 있음
- 캡슐화 : 데이터를 보내는 쪽에서 헤더를 붙여 나가는 것
- 역캡슐화 : 데이터를 받는 쪽에서 헤더를 하나씩 제거하는 것
OSI 모델의 캡슐화, 역캡슐화
(그림)
송신 측 컴퓨터에서 웹 사이트에 전송하려고 하면, (데이터 전달 과정)
1 응용 계층(7) : 웹 사이트 요청 데이터
웹 사이트를 접속하기 위한 요청 데이터가 만들어짐 (일반적으로 5 세션 계층, 6 표현 계층은 7 응용 계층에 포함하여 생각할 수 있음), 해당 데이터는 전송 계층에 전달됨
2 전송 계층(4) : 전송 계층 헤더 추가 (전송 계층 헤더 + 웹 사이트 요청 데이터)
전송 계층에서 신뢰할 수 있는 통신이 이루어지도록, 응용 계층에서 만들어진 데이터에 헤더를 붙임
3 네트워크 계층(3) : 네트워크 계층 헤더 추가 (네트워크 계층 헤더 + 전송 계층 헤더 + 웹 사이트 요청 데이터)
전송 계층에서 만들어진 데이터를 다른 네트워크와 통신하기 위해, 전송 계층에서 만들어진 헤더를 붙임
4 데이터 링크 계층(2) : 데이터 링크 계층 헤더 추가 / 데이터 링크 계층 트레일러 추가
(데이터 링크 계층 헤더 + 네트워크 계층 헤더 + 전송 계층 헤더 + 웹 사이트 요청 데이터 + 데이터 링크 계층 트레일러)
네트워크 계층에서 만들어진 데이터에 물리적인 통신 채널을 연결하기 위해 헤더와 트레일러를 붙임
트레일러 : 데이터를 전달할 때 데이터의 마지막에 추가하는 정보
-> 추가된 것 : 전송 계층 헤더 + 네트워크 계층 헤더 + 데이터 링크 계층 헤더 + 트레일러 (이처럼 필요한 데이터를 추가해 나가는 것 = 캡슐화)
5 물리 계층(1) : 데이터 링크 계층에서 만들어진 데이터는 최종적으로 전기 신호로 변환돼서 수신 측에 도착
cf : 수신 측 : 각 계층의 헤더를 제거하면서 데이터를 전달 (데이터 송신과 반대로, 데이터 링크 계층부터 순서대로 상위 계층으로 전달)
6 데이터 링크 계층(2) : 데이터 링크 계층 헤더, 트레일러 제거
7 네트워크 계층(3) : 네트워크 계층 헤더 제거
8 전송 계층(4) : 전송 계층 헤더 제거
9 응용 계층(7) : 모든 헤더가 제거된 데이터(웹 사이트 요청 데이터) 도착
* VPN(Virtual Private Network, 가상 사설망) : 가상 통신 터널을 만들어 기업 본사/지사와 같은 거점 간을 연결하여 통신하거나 외부에서 인터넷으로 사내에 접속하는 것
ex. 본사 / 지사 거리가 멀 때, 본사 내부 랜에서 지사 내부 랜에 접속해 통신하는 것 -> 물리적인 거리가 멀어 어려움
VPN의 종류 : 인터넷 VPN, IP-VPN
* 인터넷 VPN : 거점 간 접속과 원격 접속 연결이 있음.둘 다 인터넷망을 사용
- 거점 간 접속 : IPsec이라는 암호 기술 프로토콜을 사용하여 접속
- 원격 접속 연결 : 외부에서 사용하는 컴퓨터와 사내 네트워크를 연결 -> 암호화된 통신로를 만듦
* IP-VPN : MPLS라는 기술 사용
인터넷망이 아닌 통신 사업자 전용 폐쇄망을 사용
MPLS는 폐쇄망을 사용하기 때문에 제삼자에 의한 해킹이나 데이터 변조의 위험 x -> 암호화 기능 필요 x
Lesson 8 정리
- 헤더 : 데이터를 보낼 때 데이터에 추가해야 하는 필요한 정보
- 캡슐화 : 데이터를 상대방에게 보낼 때 각 계층에서 헤더(데이터 링크 계층의 트레일러도 포함)를 붙여 나가는 것
- 역캡슐화 : 데이터를 수신할 때 각 계층에서 헤더(데이터 링크 계층의 트레일러도 포함)를 제거해 나가는 것
- OSI 모델에서 데이터 송신 측은 응용 계층 -> 전송 계층 -> 네트워크 계층 -> 데이터 링크 계층 순서로 캡슐화한다.
반대로 수신 측은 데이터 링크 계층 -> 네트워크 계층 -> 전송 계층 -> 응용 계층 순서로 역캡슐화한다.
- 송신 측의 데이터 링크 계층에서 만들어진 데이터가 전기 신호로 변환되어 수신 측에 전송된다.