네트워크 면접 키워드 - 1

1. 네트워크 기본 개념

• 컴퓨터 네트워크

  컴퓨터 네트워크란 두 대 이상의 컴퓨터와 기타 장치들이 서로 연결되어 데이터를 주고받을 수 있는 시스템을 말한다. 컴퓨터 네트워크는 자원 공유, 데이터 전송, 원경 통신을 가능하게 하여 현대 정보 통신 시스템의 기반이 된다. 네트워크의 규모는 소규모 LAN 부터 전 세계를 연결하는 WAN 까지 다양하다.

  주요 구성 요소

  1. 노드: 네트워크에 연결된 컴퓨터, 서버, 라우터와 같은 개별 장치를 의미
  2. 전송 매체: 데이터를 전달하기 위해 사용하는 물리적 또는 무선 매체로 이더넷 케이블이나 와이파이 같은 형태가 있다
  3. 프로토콜: 네트워크 통신을 위해 사용하는 규칙과 표준으로, 대표적으로 TCP/IP 가 있다
  4. 라우터: 서로 다른 네트워크를 연결하고, 패킷이 목적지로 갈 수 있도록 경로를 지정
  5. 스위치: 같은 네트워크 내에서 장치들을 연결하고, 데이터를 특정 기기로 전달하는 장치

• 인터넷

  인터넷은 전 세계의 다양한 컴퓨터 네트워크가 하나로 연결된 거대한 네트워크 시스템이다. 인터넷은 TCP/IP 라는 통신 규약을 기반으로 작동하며, 네트워크 간 데이터 교환과 커뮤니케이션을 가능하게 한다. 오늘날 인터넷은 정보의 공유, 원격 통신, 다양한 서비스 제공의 중심에 있으며, 거의 모든 디지털 활동의 기반이 된다.

  인터넷의 주요 요소

  1. IP 주소: 네트워크 상에서 기기를 식별하기 위해 사용하는 고유한 숫자 주소이다. IPv4 와 IPv6 두 가지 형식이이 존재한다
  2. 도메인 이름: IP 주소 대신 사람이 쉽게 기억할 수 있는 이름으로, DNS 를 통해 IP 주소로 변환된다
  3. 프로토콜: 인터넷에서 데이터 통신이 이루어지는 규칙으로 HTTP, FTP, SMTP 등이 있다
  4. ISP: Internet Service Provider 로 인터넷 연결 서비스를 제공하는 사업자이다

• 네트워크 구조
  

네트워크 구조는 컴퓨터와 장치들이 어떻게 서로 연결되고 통신하는지를 나타내며, 네트워크의 효율성, 확장성, 보안성 등에 영향을 미친다. 네트워크 구조는 물리적 연결 방식과 논리적 통신 방식에 따라 다양하게 구성되며, 대표적인 구조로 버스형, 스타형, 링형, 메시형, 트리형이 있다.

1. 버스형 구조
    1. 모든 컴퓨터와 장치가 버스라고 하는 하나의 중앙 케이블에 연결되는 구조이다
    2. 장점은 설치가 간단하고 케이블 비용이 낮다
    3. 단점은 중앙 케이블이 손상되면 전체 네트워크가 중단되고, 대역폭이 제한적이기 때문에 장치가 많아지면 성능이 저하될 수 있다
    4. 소규모 네트워크에 적합하다
    
2. 스타형 구조
    1. 중앙에 스위치나 허브가 있고, 모든 장치가 이 중앙 장치에 각각 연결되는 구조이다
    2. 장점은 중앙 장치의 유지 보수 만으로 관리가 용이하고, 한 장치가 고장 나도 네트워크 전체에는 영향을 미치지 않는다
    3. 단점은 중앙 장치가 고장 나면 전체 네트워크가 중단될 수 있고, 중앙 장치에 부하가 많이 걸릴 수 있다
    4. 가정이나 소규모에서 대규모 네트워크에 널리 사용된다
    
3. 링형 구조
    1. 각 장치가 양 옆의 장치와 연결되어 원형 형태를 이루는 구조이고, 데이터는 한 방향으로 순환하며 목적지에 도달한다
    2. 장점은 데이터 충돌이 적고, 네트워크의 흐름을 제어 하기가 용이하다
    3. 단점은 하나의 장치나 링크가 고장 나면 전체 네트워크에 문제가 생긴다
    4. 트래픽 관리가 중요한 네트워크에 사용된다
    
4. 메시형 구조
    1. 모든 장치가 서로 직접 연결되는 구조로, 모든 장치 간에 다수의 경로가 존재한다
    2. 장점은 고장 시 다른 경로로 데이터 전송이 가능해 매우 안정적이고, 보안성과 신뢰성이 높다
    3. 단점은 설치 비용과 복잡도가 높고, 많은 케이블과 포트가 필요해 확장성이 떨어진다
    4. 안정성과 보안이 중요한 대규모 네트워크에 적합하다
    
5. 트리형 구조
    1. 계층 구조를 이루며, 여러 스타형 네트워크가 버스 형태로 연결된 구조이고, 각 계층의 장치가 계층적으로 연결된다
    2. 장점은 네트워크의 확장과 관리를 쉽게 할 수 있으며, 네트워크 분할에 용이하다
    3. 단점은 버스 케이블에 장애가 발생하면 전체 네트워크가 영향을 받을 수 있다
    4. 대규모 네트워크 환경에서 계층적으로 연결하여 관리가 필요한 경우 사용된다

네트워크의 구조는 확장성, 유지 보수 용이성, 안정성 및 복구 가능성, 비용 등을 고려하고 선택해야 한다

• LAN LAN은 Local Area Network 로 동일한 물리적 위치 내에서 제한된 거리 안의 컴퓨터와 장치들을 연결한 네트워크이다. 일반적으로 사무실, 학교, 가정 등 좁은 공간에서 사용되며, 고속 데이터 전송이 가능하고 외부 인터넷 연결 없이도 네트워크 내에서 자원 공유와 통신이 가능하다 주요 특징

  1. 제한된 범위: LAN은 비교적 좁은 공간 내에서 운영된다

  2. 고속 데이터 전송: 근거리 내의 네트워크로 빠른 전송 속도가 가능하다

  3. 자원 공유: 네트워크에 연결된 장치들이 프린터, 스캐너, 파일 서버 등의 자원을 공유한다

  4. 보안 및 제어: 네트워크 관리자에 의해 제어되어, 외부 접근을 제한하고 보안을 강화할 수 있다

  5. 유선 및 무선 연결: 이더넷 케이블을 사용하는 유선 LAN 과 WIFI 를 이용하는 무선 LAN 으로 구성될 수 있다

     구성 요소

  6. NIC: 네트워크 인터페이스 카드로 컴퓨터가 네트워크에 연결되도록 하는 장치이고 유선 또는 무선 연결을 지원한다

  7. 스위치: 네트워크 내의 장치들이 서로 연결되어 데이터를 주고받도록 하는 장치이다

  8. 라우터: LAN 과 외부 네트워크를 연결해주며, 네트워크 간 데이터 경로를 설정한다

  9. 케이블 및 무선 액세스 포인트: 유선 LAN 에서는 이더넷 케이블이 사용되고, 무선 LAN 에서는 무선 액세스 포인트가 사용된다

장점

1. 고속 데이터 전송: 근거리 환경에서 높은 전송 속도를 제공해 데이터 교환이 빠르다
2. 비용 효율성: 좁은 범위에서 이루어지기 때문에 초기 설치 비용이 낮다
3. 자원 및 파일 공유: 같은 네트워크에 연결된 여러 사용자가 쉽게 자원을 공유할 수 있다
4. 보안성: 외부 네트워크와 격리되어 있어 보안성을 높일 수 있다

단점

1. 거리 제한: 한정된 범위 내에서만 구축 가능하고 다른 지점과 연결하려면 WAN 을 사용해야 한다
2. 트래픽 부하: 많은 장치가 연결되면 대역폭이 소모되어 네트워크 속도가 저하 될 수 있다

• WAN WAN 은 Wide Area Network 로 지리적으로 떨어져 있는 넓은 지역에 걸쳐 여러 LAN 과 다른 네트워크를 연결한 네트워크이다. 도시, 국가, 대륙 단위로 네트워크를 구성하며, 가장 대표적인 예로 인터넷이 있다.
  

주요 특징

1. 광범위한 범위: WAN 은 국가, 대륙 간의 넓은 범위에서 네트워크를 연결할 수 있다
2. 낮은 데이터 전송 속도: 넓은 지역을 커버하기 때문에 LAN 에 비해 전송 속도가 낮다
3. 공공 네트워크 인프라 활용: WAN 은 통신사를 통한 ISP, 전용선과 같은 네트워크 서비스를 사용하여 연결되는 경우가 많다
4. 고비용: 광범위한 연결과 유지 관리에 비용이 많이 든다
5. 인터넷 연결: 인터넷과 같은 광범위한 네트워크와 연결되어 세계적인 데이터 교환을 가능하게 한다

주요 구성 요소

1. 라우터: 서로 다른 네트워크를 연결하고, 데이터가 목적지까지 올바르게 전달되도록 경로를 설정
2. 전용선: 두 지역을 연결하기 위해 통신사에서 임대한 전용 회선으로, 고속 데이터 전송이 가능하지만 비용이 높다
3. 위성 링크: 멀리 떨어진 지역 간의 연결을 위해 위성을 통한 통신을 사용하며, 특히 해양이나 외딴 지역에서 유용하다
4. 모뎀: 전화선을 이용한 네트워크 연결을 위해 사용되는 장치로, 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 전송

장점

1. 광범위한 연결: 다양한 지역, 국가, 대륙 간 네트워크를 연결할 수 있어 글로벌 통신 가능
2. 효율적인 자원 공유: 원격지 간 자원과 데이터를 공유할 수 있어 대규모 조직이나 지점 간 협업에 용이
3. 강화된 보안: WAN 전용선을 사용하거나, VPN 을 통해 보안이 강화된 연결 제공

단점

1. 높은 비용
2. 낮은 전송 속도
3. 복잡한 관리

• 회선 교환 네트워크

회선 교환 네트워크는 통신을 위해 물리적인 경로를 고정적으로 설정하여 데이터를 전송하는 네트워크 방식이다.

회선 교환 방식은 주로 전화망에서 사용되며, 통신이 시작되면 두 장치 간에 하나의 전용 회선이 설정되고, 통신이 끝날 때 까지 해당 회선이 독점적으로 사용된다

특징

1. 고정 경로 설정: 통신이 시작되기 전에 경로가 설정되며, 경로는 통신이 끝날 때까지 고정
2. 연속 데이터 전송: 데이터가 연속적으로 전달되며, 전송 중에 경로 변경 X
3. 낮은 지연: 경로가 설정되면 데이터가 연속적으로 전송되어 지연이 거의 없다
4. 전용 회선 사용: 통신 중에는 다른 장치가 해당 회선을 사용할 수 없어, 안정적이고 독점적인 데이터 전송 가능

주요 단계

1. 경로 설정 (Call Setup): 두 장치 간 통신 경로가 설정되는 단계, 모든 네트워크 장비가 데이터를 전송할 고정 경로 확보
2. 데이터 전송 (Data Transfer): 경로가 설정된 후 데이터가 연속적으로 전송, 이 동안 회선은 통신하는 두 장치가 독점적으로 사용
3. 경로 해제 (Call Teardown): 통신이 끝나면 경로가 해제되어 다른 통신이 해당 경로 사용할 수 있게 된다

장점

1. 지속적이고 안정적인 전송: 경로가 설정되면 데이터가 끊김 없이 전송되어, 음성 통신과 같은 실시간 통신에 적합
2. 낮은 지연 시간: 경로가 고정되어 있어 데이터 전송 시 지연이 거의 없다
3. 일관된 대역폭 제공: 설정된 경로의 대역폭을 두 장치가 독점적으로 사용해 일정한 전송 속도를 유지할 수 있다

단점

1. 낮은 자원 효율성: 통신 중에는 회선이 두 장치에 고정되어 실제 데이터가 전송되지 않을 때도 회선이 비어 있게 되어 자원이 낭비될 수 있다
2. 고비용: 전용 회선을 사용하는 방식이기 때문에, 특히 대규모 네트워크에서는 비용이 많이 들 수 있다
3. 설정 시간 필요: 통신 전에 경로 설정이 필요하여, 데이터 전송 전에 약간의 지연이 발생할 수 있다

패킷 교환 네트워크와의 비교

• 회선 교환: 통신을 위해 고정된 경로가 설정되고, 경로를 통신하는 두 장치가 독점적으로 사용해 실시간 음성 통신에 적합

• 패킷 교환: 데이터를 작은 패킷 단위로 나눠 각 패킷이 독립적으로 최적의 경로로 전송되어 자원 효율성이 높고, 인터넷과 같은 데이터 통신에 적합

• 패킷 교환 네트워크
  

패킷 교환 네트워크는 데이터를 작은 단위인 패킷으로 나누어 전송하는 방식의 네트워크이다.

각 패킷은 독립적으로 목적지로 전송되며, 경로는 고정되지 않고 네트워크 상황에 따라 동적으로 설정된다. 이 방식은 회선 교환 네트워크와 달리 여러 사용자가 네트워크 자원을 효율적으로 공유할 수 있게 해준다

작동방식

1. 데이터 분할: 보낼 데이터를 일정한 크기의 패킷으로 나눈다
2. 패킷 헤더 추가: 각 패킷에는 송신자, 수신자 주소, 순서 정보 등이 포함된 헤더가 존재
3. 독립적 전송: 각 패킷은 독립적으로 최적의 경로를 찾아 전송되며, 경로는 전송 중에 변경할 수 없다
4. 재조립: 목적지에 도착한 패킷들은 순서에 따라 다시 원래 데이터로 조립

주요 특징

1. 동적 경로 설정: 각 패킷이 최적의 경로를 찾아 목적지로 이동해 네트워크 상태에 따라 경로가 달라질 수 있다
2. 높은 자원 효율성: 네트워크 자원을 모든 사용자가 공유하기 때문에 회선 교환에 비해 자원 효율이 높다
3. 데이터 손실 가능성: 네트워크 혼잡이나 장애로 인해 일부 패킷이 손실될 수 있지만, 패킷 재전송으로 보완된다
4. 지연 발생 가능성: 패킷이 서로 다른 경로로 이동하고, 혼잡 시 지연이 발생할 수 있다

장점

1. 효율적인 자원 사용: 회선을 독점하지 않고 필요한 만큼의 자원을 사용하기 때문에 네트워크 효율성이 높다
2. 유연성: 네트워크 상태에 따라 경로를 동적으로 조정할 수 있어, 장애에 유연하게 대응할 수 있다
3. 비용 절감: 여러 사용자가 네트워크 자원을 공유해 대규모 네트워크 구축 비용 절감

단점

1. 가변 지연: 네트워크 상태에 따라 경로와 전송 시간이 달라져, 지연이 발생할 수 있다
2. 복잡한 관리: 패킷 재전송, 경로 최적화 등 복잡한 네트워크 관리가 필요
3. 데이터 손실 가능성: 패킷 손실 시 재전송 매커니즘이 필요해 추가적인 대역폭 소모가 발생할 수 있다

• 프로토콜 프로토콜은 컴퓨터 네트워크에서 데이터 통신을 위한 일련의 규칙과 규약을 의미한다. 서로 다른 장치가 원활하게 데이터를 주고받기 위해 따르는 일종의 언어와 약속이다. 각 프로토콜은 특정한 기능과 구조를 가지고 있으며, 네트워크의 여러 계층에서 다양한 역할을 수행한다 주요 프로토콜의 종류와 역할
  1. TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)
     • TCP: 데이터를 신뢰성 있게 전송하기 위한 프로토콜로, 데이터 전송 중 손실된 패킷을 재전송하는 기능을 제공하고 연결 지향적이다
     • IP: 패킷을 목적지 주소로 전달하는 역할을 하며, 라우팅을 담당한다. 주소 지정 및 패킷 전달을 수행하며 비연결형이다
  2. HTTP/HTTPS (Hypertext Transer Protocol / Secure)
     • HTTP: 웹 브라우저와 서버 간에 통신에 사용하는 프로토콜로, 주로 HTML 문서를 전송하는 데 사용된다
     • HTTPS: HTTP에 보안 계층(SSL/TLS)을 추가한 것으로, 데이터 암호화를 통해 사용자 정보를 보호한다
  3. FTP (File Transfer Protocol)
     • 파일을 서버와 클라이언트 간에 전송하기 위한 프로토콜로 대용량 파일 전송에 적합하며, 업로드와 다운로드 모두 가능하다
  4. SMTP/POP3/IMAP (Email Protocols)
     • SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): 이메일을 보내는 데 사용되는 프로토콜
     • POP3 (Post Office Protocol 3): 서버에서 이메일을 가져오고 로컬에 저장하는 프로토콜
     • IMAP (Internet Message Access Protocol): 서버에서 이메일을 관리하고 동기화하는 데 사용되며, 여러 기기에서 이메일을 확인할 때 사용
  5. DNS (Domain Name System)
     • 사용자가 입력한 도메인 이름을 IP 주소로 변환하기 위한 프로토콜로 웹사이트에 접근할 때 사람이 이해하기 쉬운 도메인 이름을 컴퓨터가 이해할 수 있는 IP 주소로 변환해주는 프로토콜
  6. DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
     • 네트워크에 연결되는 장치에 IP 주소를 자동으로 할당하는 프로토콜
  7. SSH (Secure Shell)
     • 네트워크를 통해 원격으로 컴퓨터에 안전하게 접근하기 위한 프로토콜로 보안이 강화된 통신을 제공하고, 원격 서버나 장치에 접속할 때 흔히 사용된다
  8. SNMP (Simple Network Management Protocol)
     • 네트워크 장비를 모니터링하고 관리하기 위한 프로토콜
  9. ARP (Address Resolution Protocol)
     • 네트워크 내에서 IP 주소를 MAC 주소로 변환하는 프로토콜로 네트워크 계층의 IP 주소와 데이터 링크 계층의 물리 주소 간 매핑을 제공
  10. ICMP (Internet Control Message Protocol)
      • 네트워크 진단 및 오류 보고를 위한 프로토콜로 주로 ping 명령어로 목적지와의 연결 상태를 확인 할 때 사용
• 네트워크 참조 모델 네트워크 참조 모델은 네트워크 통신이 이루어지는 과정과 각 계층의 역할을 정의하는 표준화된 모델이다. 네트워크의 다양한 요소가 서로 상호작용하고 데이터를 전달하기 위해 필요한 규칙과 절차를 계층별로 나누어 설명하고 대표적인 네트워크 참조 모델로는 OSI (Open Systems Interconnection) 모델이나 TCP/IP 모델이 있다
  

1. OSI 모델 (7계층 모델)

OSI 모델은 ISO가 제안한 7계층 모델로, 네트워크 통신을 7개의 계층으로 나누어 각 계층이 독립적으로 기능할 수 있도록 한 모델이다

1. 물리 계층
    - 전기적, 물리적 신호의 전송을 담당하며, 비트 단위로 데이터를 전송
    - 케이블, 무선과 관련된 전송매체들의 표준을 정의
2. 데이터 링크 계층
    - 에러 감지 및 수정, 프레임을 통한 데이터 전송을 담당
    - MAC 주소를 기반으로 네트워크 내에서 장치 간의 통신을 관리
    - 스위치와 같은 장치가 작동하는 계층
3. 네트워크 계층
    - 데이터를 목적지 IP 주소로 전달하고, 패킷의 라우팅을 담당
    - IP 주소를 사용해 데이터가 네트워크를 통해 전송되는 경로를 결정
    - 라우터가 작동하는 계층
4. 전송 계층
    - TCP 와 UDP 가 위치하며, 데이터 전송의 신뢰성과 속도 조정
    - 패킷을 분할하고 재조립
5. 세션 계층
    - 통신 세션을 설정하고 유지, 종료하는 기능을 담당
6. 표현 계층
    - 데이터의 인코딩, 압축, 암호화를 수행
7. 응용 계층
    - 사용자와 직접 상호 작용하는 프로토콜이 위치하며, HTTP, FTP, SMTP 등이 포함

1. TCP/IP 모델 (4계층 모델)

TCP/IP 모델은 인터넷에서 사용되는 기본적인 네트워크 모델로, OSI 모델과 달리 4계층으로 구성된다. OSI 모델보다 단순하며, 실제 인터넷에서 널리 사용되는 모델이다

1. 네트워크 접근 계층
    - OSI 모델의 물리 계층과 데이터 링크 계층을 결합한 계층으로, 데이터가 네트워크 매체를 통해 전달되는 과정을 담당
    - 이더넷, 와이파이와 같은 물리적 연결 기술을 포함
2. 인터넷 계층
    - OSI 모델의 네트워크 계층에 해당하며, IP 주소를 통해 데이터 패킷이 목적지에 도달할 수 있도록 라우팅
3. 전송 계층
    - 데이터의 신뢰성과 속도를 제어하며, 애플리케이션 간 데이터 전송을 관리
4. 응용 계층
    - OSI 모델의 상위 3개 계층을 결합해 사용자가 직접 접속하는 부분

네트워크 참조 모델의 중요성

• 표준화된 통신: 네트워크 통신의 표준을 제시해 서로 다른 기기나 시스템이 원활하게 통신 가능

• 계층화된 구조: 각 계층이 독립적으로 기능을 수행할 수 있어 네트워크 설계와 관리가 용이

• 문제 해결 및 유지보수 용이: 각 계층별로 문제를 구분하고 해결할 수 있어 네트워크 유지보수가 효율적

• 다양한 프로토콜 통합: 각 계층에서 특정한 프로토콜을 사용해 다양한 통신 요구를 충족 가능

• 캡슐화

  캡슐화는 네트워크 통신 과정에서 데이터를 송신자에서 수신자로 보내기 위해 각 계층별로 헤더나 트레일러를 추가하는 과정이다. 이 과정을 통해 데이터가 효율적이고 안전하게 전달되며, 계층 간의 독립성이 보장된다. 캡슐화는 데이터가 네트워크를 통해 이동하는 동안 각 계층에서 필요한 정보를 추가하는 방식으로 이루어진다.

  캡슐화 과정

  1. 응용 계층

     • 사용자가 입력한 데이터를 전달받고, 응용 계층 프로토콜(HTTP, FTP..)이 해당 데이터를 처리
     • 응용 계층에서 제공된 데이터는 전송 계층으로 전달

  2. 전송 계층

     • 전송 계층에서는 데이터에 TCP/UDP 헤더를 추가해 데이터 전송의 신뢰성과 속도를 관리
     • 이 계층에서 추가된 헤더에는 송신 포트와 수신 포트 정보, 오류 검출을 위한 정보가 포함
     • 이 과정으로 만들어진 데이터를 세그먼트(TCP) 나 데이터그램(UDP) 로 부른다

  3. 네트워크 계층

     • 네트워크 계층에서는 세그먼트에 IP 헤더를 추가해 패킷을 목적지로 전달하는 데 필요한 정보를 포함한다
     • 이 계층에서 만들어진 데이터를 패킷 이라고 한다

  4. 데이터 링크 계층

     • 데이터 링크 계층에서는 패킷에 MAC 주소와 같은 물리적인 주소 정보를 포함한 프레임 헤더와 오류 검출을 위한 트레일러를 추가
     • 이 과정으로 만들어진 데이터를 프레임 이라고 한다

  5. 물리 계층
     - 물리 계층에서는 프레임을 전기 신호 또는 무선 신호로 변환하여 실제 네트워크 매체를 통해 전송
     - 비트 단위로 데이터를 전송

     캡슐화의 장점

  • 계층 간 독립성: 각 계층이 독립적으로 기능을 수행할 수 있어 네트워크 설계와 관리가 용이
  • 확장성: 새로운 프로토콜이나 기능을 추가할 때, 다른 계층에 영향을 최소화 할 수 있다
  • 데이터 보안과 무결성: 각 계층에서 필요한 정보를 추가하므로, 데이터 전송 중 오류 검출과 보안 기능이 강화된다

• 역캡슐화

  송신자가 보낸 데이터를 수신자가 받는 과정에서 각 계층별로 추가된 헤더와 트레일러를 제거하여 원래의 데이터로 추출하는 과정이다. 이는 캡슐화의 반대 과정으로, 네트워크를 통해 전달된 데이터가 목적지에서 다시 해석되고 원래 형태로 변환되는 데 사용된다

  역캡슐화 과정

  1. 물리 계층

     • 데이터를 비트 단위의 전기 신호 또는 무선 신호로 받아들인다
     • 받은 비트 신호를 디지털 데이터로 변환하여 상위 계층인 데이터 링크 계층으로 전달

  2. 데이터 링크 계층

     • 물리 계층에서 받은 프레임을 처리하며, 이 과정에서 프레임 헤더와 트레일러를 제거하고 남은 데이터를 네트워크 계층으로 전달
     • 프레임 헤더에는 송신자와 수신자의 MAC 주소와 같은 물리적 주소 정보가 포홤되어 있다

  3. 네트워크 계층

     • 데이터 링크 계층에서 받은 패킷을 처리하고, 패킷의 IP 헤더를 제거한다
     • 이 과정에서 송신 IP 주소와 수신 IP 주소 등의 정보가 사용되며, 데이터가 최종 목적지에 도달하도록 관리
     • 네트워크 계층의 처리가 끝나면 전송 계층으로 전달

  4. 전송 계층

     • 네트워크 계층에서 받은 세그먼트를 처리하여 TCP 또는 UDP 헤더를 제거
     • 이 헤더에는 포트 번호와 오류 검출 정보 등이 포함되어 있으며, 데이터가 올바르게 수신되었는지 확인
     • 전송 계층의 처리 후 데이터는 응용 계층으로 전달

  5. 응용 계층
     - 전송 계층에서 받은 데이터에서 응용 계층 프로토콜을 통해 원래의 데이터를 추출
     - 최종적으로 사용자가 이해할 수 있는 형태로 데이터가 제공

     역캡슐화의 중요성

  • 데이터 복원: 송신자가 보낸 원본 데이터를 수신자가 올바르게 해석할 수 있게 한다
  • 네트어크 계층별 기능 분리: 각 계층이 캡슐화/역캡슐화 과정을 통해 독립적으로 기능 수행 가능
  • 데이터 무결성 및 오류 검출: 각 계층에서 헤더 정보를 통해 데이터가 올바르게 전송되었는지 확인

• PDU

  PDU(Protocol Data Unit)는 프로토콜 데이터 단위로 네트워크의 각 계층에서 데이터를 전송하거나 처리할 때 사용하는 데이터의 단위를 의미한다. 네트워크의 각 계층별로 다르게 정의되며, 계층별 데이터 전송 규약에 따라 특정 이름으로 불린다.

  OSI 모델에서의 PDU 종류

  1. 응용 계층, 표현 계층, 세션 계층 - 데이터
  2. 전송 계층 - 세그먼트
  3. 네트워크 계층 - 패킷
  4. 데이터 링크 계층 - 프레임
  5. 물리 계층 - 비트

PDU의 중요성

• 데이터 관리와 계층별 처리: 각 계층의 PDU는 데이터를 계층별로 독립적으로 처리할 수 있도록 하며, 이를 통해 네트워크 통신이 구조적으로 이루어진다
• 데이터 전송 오류 방지: 각 계층에서 데이터 오류를 감지하고 수정할 수 있는 정보가 추가되어, 데이터 전송의 신뢰성을 보장
• 프로토콜 간 상호 운용성: 다양한 네트워크 프로토콜이 계층별 PDU를 사용해 상호 운용되며, 다양한 네트워크 환경에서의 통신을 가능하게 한다