OSI모델의 7계층인 응용 계층에 대해 공부하기

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🌏 응용 계층_애플리케이션에 데이터 전송하기

🚀 What I Will Learn

• 응용 계층의 역할에 대해 이해한다
• 웹 서버의 구조를 이해한다
• DNS의 이름 해석 구조를 이해한다
• 메일의 송수신 구조를 이해한다

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LESSON 28. 응용 계층의 역할

1) 응용 계층의 역할

클라이언트 측 애플리케이션과 서버 측 애플리케이션이 통신하기 위해 응용 계층의 프로토콜을 사용해야 한다!

• 애플리케이션은
  • 서비스를 요청하는 측(클라이언트)과
    • 웹 브라우저, 메일 프로그램 등
  • 서비스를 제공하는 측(서버)으로 나뉜다
    • 웹 서버 프로그램, 메일 서버 프로그램 등

응용 계층
① 애플리케이션이 동작하는 계층. 세션 계층과 표현 계층을 포함한다
② 클라이언트의 요청을 전달하기 위해 서버 등이 이해할 수 있는 데이터로 변환하고 전송계층으로 전달

클라이언트 측 애플리케이션과 서버 측 애플리케이션이 통신하기 위해 응용 계층의 프로토콜을 사용해야 한다!

• 응용 게층의 대표적인 프로토콜

  프로토콜	내용
  HTTP	웹 사이트 접속
  DNS	이름 해석
  FTP	파일 전송
  SMTP	메일 송신
  POP3	메일 수신

DNS의 이름 해석: 네트워크에서 컴퓨터 등에 붙여진 이름을 기반으로 IP주소 찾는 것

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LESSON 29. 웹 서버의 구조(웹 사이트 접속)

1) WWW 란?

WWW(World Wide Web)은 줄여서 W3나 웹(Web)이라고도 불린다

WWW는

• HTML(Hypertext Markup Language)
  • 웹 페이지에서 문장 구조나 문자를 꾸미는 태그를 사용하여 작성하는 마크업 언어
    • 제목, 리스트, 이미지 등을 보여줄 때 태그를 사용
• URL(Uniform Resource Locator)
• HTTP(HyperText Transfer Protocol)

라는 세 가지 기술이 사용된다

2) HTTP란?

클라이언트는 웹 사이트를 보기 위해
웹 서버의 80번 포트를 이용해 HTTP 통신을 한다.
: HTTP 요청(request) & HTTP 응답(response)

클라이언트가 데이터를 요청할 때는

• GET이라는 요청 정보와
• 파일 이름과 버전 등을

서버에 전송하고, 서버는 응답으로

• 요청을 정상적으로 처리했다는 OK라는 정보를 반환하고
• 요청한 파일을 클라이언트에게 전송한다

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LESSON 30. DNS 서버의 구조 (=이름 해석)

응용 계층에는 이름 해석을 통해 도메인 이름을 IP주소로 변환하는 역할을 하는 DNS가 있다. DNS의 구조에 대해 알아보자.

1) 도메인 이름이란?

• 도메인 네임: 컴퓨터나 네트워크를 식별하기 위해 붙여진 이름
  • 예시) www.example.com
• 호스트 이름(서버 이름): 도메인 이름 앞에 있는 www
• DNS: URL을 IP 주소로 변환하는 서비스(시스템)

컴퓨터(서버)의 IP주소를 통해 웹 서버에 접속한다.

• IP주소: 0 ~ 255까지의 숫자 네 개로 구성된 주소 세트
  • 예시) 222.212.45.222

컴퓨터(서버)에 접속하려면 IP주소를 입력해야 하는데, https://github.com/yurim45 를 입력했다.
IP 주소가 아닌데 웹 사이트에 접속할 수 있는건,
DNS를 통해 IP 주소와 짝꿍인 URL로 변환되기 때문

• 도메인 이름

  • 컴퓨터나 네트워크를 식별하기 위해 붙여진 이름
  • 앞에 www와 같은 호스트 이름(서버 이름)이 붙는다

• DNS

  • URL을 IP 주소로 변환하는 서비스(시스템)
  • IP 주소가 아닌 ( 호스트 이름 + 도메인 이름 )으로부터 접속 가능하게 해주는 이름 해석을 제공한다.
  • DNS 서버가 입력한 URL의 IP주소를 알려주며,
    전 세계에 흩어져 있다. 모두 계층적으로 연결되어 있다.

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LESSON 31. 메일 서버의 구조 (=SMTP, POP3)

1) 메일의 송수신 구조

메일의 송수신 프로토콜에는

• SMTP : 메일을 보내는 데 사용되는 프로토콜.
  • 포트 25번 사용
• POP3 : 메일을 받는 데 사용되는 프로토콜.
  • 포트 110번 사용

가 있다

메일 송수신 흐름
① SMTP를 이용, 컴퓨터 1에서 메일 서버 1로 메일 송신
② SMTP를 이용, 메일 서버 1에서 메일 서버 2로 메일 송신
③ POP3를 이용, 메일 서버 2에서 컴퓨터 2로 메일 데이터 수신

2) SMTP를 이용한 메일 송신 & 메일 전송

메일 프로그램은 SMTP를 사용하여 컴퓨터 1 ➔ 메일 서버 1 ➔ 메일 서버 2로 메일을 보낸다.

3) POP3를 이용한 메일 수신

메일의 수신에는 사용자 이름과 비밀번호를 이용한 사용자 인증이 필요하다.

메일 박스는

• 메일을 보관하는 메일 서버의 기능이다.
• 메일 서버는 POP3를 이용, 메일 서버의 메일 박스에서 메일을 가져와 컴퓨터로 전송한다.

메일 수신 과정
① 세션을 시작한다.
② 컴퓨터 2에서 받는 사람의 사용자 이름을 통지하고 메일 서버 2에 OK라는 확인 응답을 반환한다.
③ 컴퓨터 2에서 수신자의 비밀번호를 통지하고 메일 서버 2에 비밀번호 확인이라는 확인 응답을 반환한다.
④ 컴퓨터 2에서 자신의 메일이 있는지 확인하고 메일 서버 2는 있음이라는 확인 응답을 반환한다.
⑤ 컴퓨터 2에서 메일 박스에 보관된 이메일을 전송받는다.
⑥ 세션을 종료한다.

PING 명령

• 목적지 컴퓨터와의 통신 확인을 위한 명령
• ICMP 프토콜을 이용,
• 목적지 컴퓨터에 ICMP 패킷을 전송하고 패킷에 대한 응답이 제대로 오는지를 확인해 네트워크 연결이 정상인지를 판단한다.

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:: 용어 정리💡

• 응용 계층(application layer, 애플리케이션 계층): OSI 모델의 최상위 계층으로 다양하게 존재하는 응용 환경에서 공통적으로 필요한 기능을 다룬다. 시스템 간의 응용 처리는 상호 간에 통신하면서 일련의 업무를 처리할 수 있도록 필요한 서비스 기능을 제공한다. 이메일, 파일 전송, 웹 사이트 조회 등 애플리케이션에 대한 서비스를 제공하는 계층이다.

• WWW(World Wide Web, 월드 와이드 웹): 거대한 통신망인 인터넷은 수많은 사이트, 데이터, 정보를 갖고 있으며, 통신 회선이 거미줄처럼 서로 연결되어 있어서 언제 어디서든 필요한 곳에 접근하거나 정보를 공유하고 주고 받을 수 있는 멀티미디어 인터넷 서버다.

• HTTP(HyperText Transfer Protocol): 웹 서비스에서 클라이언트(웹 브라우저)와 웹 서버 간에 정보를 주고 받기 위해 사용되는 네트워크 프로토콜이다.

• DNS(Domain Name System, 도메인 이름 시스템): 네트워크에서 호스트 이름을 IP 주소로 변환하는 데 사용되는 시스템(서비스)이다. DNS 서비스가 동작하는 컴퓨터(서버)를 DNS 서버라고 한다.

• FTP(File Transfer Protocol, 파일 전송 프로토콜): 서버와 클라이언트 간에 파일을 전소하기 위한 프로토콜이다. 일반적으로 통신 포트는 제어 용도로는 21번을 사용하고 데이터 전송 용도로는 20번 포트를 사용한다.

• SMTP(Simple Mail Transfer Protocol, 단순 메일 전송 프로토콜): 인터넷에서 메일을 전송하는 데 사용하는 프로토콜이다. 통신 포트는 일반적으로 25번을 사용한다. SMTP에서 지원하는 서버를 SMTP 서버라고 한다.

• POP3: 인터넷에서 메일을 수신하는 데 사용하는 프로토콜이다. 통신 포트는 일반적으로 110번을 사용한다. POP3를 지원하는 서버를 POP3 서버라고 한다.

• HTML(HyperText Markup Language): 인터넷 서비스의 하나인 WWW를 통해 볼 수 있는 문서를 만들 때 사용하는 프로그래밍 언어다. 하이퍼텍스트를 작성하기 위해 개발되었다.

• URL(Uniform Resource Locator): 인터넷에서 파일 위치를 지정하기 위해 기술된 주소다. 웹 사이트 주소를 지정하기 위해 사용한다.