[짧은 CS] IP 5 계층

Protocol Stack

• Protocol Stack

  • 다양한 계층의 프로토콜을 모두 합하여 프로토콜 스택이라고 한다.

• Protocol

  • 관련 프로그램 간에 교환되는 데이터에 일정한 형태를 규정하는 규칙(데이터 교환 효율적으로 함.)
  • 만약 통신에 대한 rule이 없다면 충돌 및 지연 문제 발생 (신호등이나 교통법이 없다고 생가해보면 차가 못다니겠죠?)
  • 하나의 프로토콜에서 모든 작업 수행하지 않고 계층화하여 다중 프로토콜의 형태로 이루어진 방식 (OSI 7, 5계층의 존재 이유 하나의 계층에서 모든 작업을 수행한다면, 통신의 복잡성 증가)

Internet protocol 5계층

• 애플리케이션 계층(응용)(Message)

  • HTTP, SMTP, FTP (웹문서와 요청 전송, 전자메일 전송, 파일 전송)
  • 애플리케이션끼리 정보패킷 교환 시 응용계층을 이용.

• 트랜스포트 계층(전송)(Segment, datagram)

  • TCP, UDP (Transmission Control, User datagram)
    • 클라이언트, 서버간에 애플리케이션 계층 메시지 전송하는 서비스
  • Endpoint간 신뢰성 있는 데이터 전송을 담당한다.
    • 신뢰성 :데이터 순차적
      • 전송 :포트 번호에 해당하는 프로세스에 데이터를 전달(데이터를 받고자하는 프로세스들은 port 번호를 가져야 함.)

• 네트워크 계층(네트워크)(datagram(작은 데이터그램 :fragment))

  • IP
  • 한 호스트에서 다른 호스트로 데이터그램을 라우팅하는 책임
  • 라우팅 & 포워딩
    • IP 주소를 이용해 길을 찾는 것 - routing (라우팅 기능을 가진 네트워크 장치 - router)
      • 자신의 다음 라우터에 데이터를 넘기는 것 - forwarding

• 데이터 링크 계층(링크)(frame)

  • 이더넷, 와이파이
  • 같은 네트워크에 있는 여러 대의 컴퓨터들이 데이터를 주고받기 위해서 필요한 모듈
  • 전체 프레임을 한 네트워크 요소에서 이웃 네트워크 요소로 이동

• 물리 계층

  • 네트워크 어댑터, 리피터, 허브, 모뎀
  • 하드웨어적으로 구현
  • 프레임 내부의 각 비트를 한 노드에서 다음 노드로 이동하는 것, 링크의 의존적이며 링크의 실제 전송 매체이다 (케이블, 꼬임상선에 의존)
  • 비트를 이용한 통신
    • 비트 나열 -> 아날로그 (encoding)
      • 아날로그 -> 비트 나열 (decoding)