✅ 5계층 Applications의 3가지 타입
1. loss-sensitive applications
- web document browsing
- text messaging
- Telnet
- File transfer service
** 대부분 text based인 응용이다.
2. delay-sensitive and throughput-sensitive applications
- real-time streaming
- interactive games
- Voice over IP
3. Loss-sensitive, delay-sensitive and throughput-sensitive applications
- VoD streaming
Creating Network App
📢 Socket(소켓)이란?
Application lyaer(5계층)와 transport layer (4계층)을 연결하는 Interface
소켓이 있기 때문에 App 개발자는 Network를 몰라도 socket call만 잘 하면 개발을 할 수 있다.
network-core device sw는 신경 쓸 필요 x
- net core device (라우터, 스위치 등)은 user application을 실행하지 않기 때문에, app개발자는 net core를 신경 쓸 필요가 없다. (소켓 콜만 잘하면 된다는 뜻)
Application architectures
Application의 구조 2가지
1. Client-Server (대부분 이 경우임)
- HTTP, SMTP, DNS
server
- 서버는 always-on host다.
- permanent IP (Public) 를 가져야한다.
- DNS 서버에 private ip는 저장이 안됨, 중복 될 수 있기 때문, IP가 변경되면 DNS 서버도 업데이트 해야해서 비효율적
- 요청이 오기를 기다리고 있다.
client
- 서버와 통신한다. (클라이언트끼리는 x, 그건 P2P임)
- 서버와 intermittently하게 연결된다. (간헐적)
- dynamic, pivate, public IP를 가진다.
- 서버와의 통신은 항상 client가
initiate한다. (내 ip 주소 넣어서 서버에 알려줌)
2. Peer-to-Peer(P2P)
- BitTorrent(file sharing), Skype, IPTV
- 한 peer가 client가 되기도, server가 되기도 한다.
server
- 항상 ON이 아니다.
- 임의의 end system끼리 직접적으로 communicate
- peer들은 service provider에 포함되는게 아니다.
- peer들은 request&provide 둘 다 한다.
self scalability가 가능하다
: 새로운 peer들이 new service capacity를 제공- peer들은 간헐적으로 연결되고,
IP 주소도 바뀐다.
[단점 3가지]
1) Security 보장 안됨
2) Reliability (신뢰성 문제)
3) ISP의 P2P freiendly service 제공 여부를 따져야한다.- 불안정하고, 믿을만한 서버가 되지 못한다.
- 관리도 복잡하다.
🥲 point to point : 2계층, 물리 계층에서 쓰는 어휘임.
Processes communicating
process란?
-
host에서 running되는 program
-
같은 host에서 돌고있는 두개의 프로세스는
inter-process communication을 한다. (OS에 의해 관리) -
서로 다른 host에서 소통하고 있는 프로세스는 서로
message를 주고 받는다. -
메세지는
core network를 통해,socket으로 주고 받는다. -
P2P에서의 Application은 같은 host에 c.p와 s.p가 있다.
Sockets
🥲 5~3계층 : OS에 포함 (SW)
🥲 2~1계층 : Network Interface Card에 포함 (SW~HW)
Addressing process
- IP 주소 : 32bit 주소
- Port 넘버 : process와 관련있음
- HTTP 서버 : 80포트
- HTTPs 서버 : 443 포트
- SMTP 서버 : 25 포트
- SMTP + 보안 : 465 포트
🥲 host != ip address
여러 ip를 하나의 NCI에 설정 가능 + virtual
혹은 여러개의 NIC를 사용하기도 한다.
Application-layer protocol 정의
- type of msg
- msg syntax
- msg semantics
- rules for when&how process msg
open protocol
: RFC에 정의 되어있어, 모든 사람이 사용 가능한 protocol (HTTP, SMTP)
사설 프로토콜 ex) Skype
Transport Service for App
- data integrity(loss)
- timing (delay)
- throughput : multimedia같은 서비스는 minimum amount of throughput이 필요
- Security : SSL -> TLS
Transport Protocol
1. TCP
- reliable data transfer (rdt) : no-loss, in-order
- connection-oriented : 셋업 딜레이가 있다.
- flow control : 상대방의 버퍼가 넘치지 않게 조절
- congestion control : network 라우터의 아웃풋 버퍼가 넘치지 않게 함
- 최소 throughput 보장이 x
- security x
- timing x
2. UDP
- unreliable data transfer
- 신뢰성 x, 셋업 x, 플로우 컨트롤 x, congestion 컨트롤 x
- PING에 사용
- smart app에 사용
App에 따른 5,4계층 프로토콜
✅ DNS 서버는 보통 UDP를 사용
- TCP를 사용하는 경우는 DNS 서버의 DB를 통채로 옮길 때이다.
Web and HTTP
Overall HTTP Operation
- HTTP는 stateless하다.
HTTP Connection의 두 타입
1) non-persistent
- 모든 object들이 서로 다른 소켓 사용
- w/o parrellel
- w/ parrellel
- 4RTT만에 완료
🥲 소켓을 여려개 열어서 사용하면 한 유저가 link 자원을 많이 쓰게 됨 (불공정)
2) persistent
- 모든 object들이 같은 소켓으로
- 3RTT만에 다 받을 수 있다.
Head Of Line Blocking 문제
HTTP request msg
- 아스키 코드
- accept-encoding : 인코딩 방식이 object마다 다르다?/
- host 주소 또 알려주는 이유 : cache miss를 대비해
HTTP response msg
Cookie (쿠키)
- 서버가 유저에게 set-cookie:1678 할당
- 이후 유저는 이 쿠키 값을 계속 request msg에 포함
- third party cookie
Web Cache (proxy server)
- client와 server 역할 둘 다 해
하는 이유
- reponse time 줄여
- access link의 traffic 줄여
단점
- cache inconsistency : 오리지널 정보 퀄리티가 떨어질수있음
Conditional GET
- object가 up-to-date면 안보내
- transmission delay없고, access link utilzation 낮춤
- request msg 보낼 때 if-modified-since를 보내서 이거 이후로 수정 됐냐고 물어봄
