[네트워크] 1~3강/네트워크와 네트워크 모델, 2계층

해당 자료는 따라하면서 배우는 IT/네트워크 기초 강의를 보고 정리한 것입니다.

네트워크란 무엇인가

네트워크란

노드들이 데이터를 공유할 수 있게 하는 디지털 전기통신망의 하나

• 노드 = 네트워크에 속한 컴퓨터 또는 통신 장비를 뜻하는 말

즉, 분산되어 있는 컴퓨터를 통신망으로 연결한 것을 말합니다.

네트워크에서 여러 장치들은 노드 간 연결을 사용하여 서로에게 데이터를 교환

인터넷이란

문서, 그림, 영상과 같은 여러가지 데이터를 공유하도록 구성된 세상에서 가장 큰 전세계를 연결하는 네트워크

• 흔히 www를 인터넷으로 착각하는 경우가 많은데 www는 인터넷을 통해 웹과 관련된 데이터를 공유하는 것임!!

네트워크의 분류

크기에 따른 분류

• LAN (Local Area Network)

  • 가까운 지역을 하나로 묶은 네트워크
  • 근거리 통신망

• WAN (Wide Area Network)

  • 멀리 있는 지역을 한데 묶은 네트워크
  • 가까운 지역끼리 묶인 LAN과 LAN을 다시 하나로 묶은 것

• MAN (Metropolitan Area Network)

• 기타 (VLAN, CAN, PAN)

연결 형태에 따른 분류

• Star 형
  • 중앙 장비에 모든 노드가 연결
  • ex) 집에 있는 공유기
  • 보통 가까이 있는 것들만 연결(가격)
  • 중앙 장비가 고장나면 네트워크들이 연결이 되지 않음
• Mesh 형
  • 여러 노드들이 서로 그물처럼 연결
  • 노드 하나가 고장이 나도 다른 노드들 끼리의 연결은 문제없음
  • 멀리 떨어져 있는 네트워크들을 연결하는데 사용
• Tree 형
  • 나무의 가지처럼 계층 구조로 연결
• 기타 (링형, 버스형, 혼합형,,,)
• 실제 인터넷은 여러 형태를 혼합한 형태로 혼합형!!!

네트워크의 통신방식

• 유니 캐스트
  • 특정 대상이랑만 1:1로 통신
    

• 멀티 캐스트
  • 특정 다수와 1:N으로 통신
• 브로드 캐스트
  • 네트워크에 있는 모든 대상과 통신

네트워크 프로토콜

프로토콜

일종의 약속, 양식으로

네트워크에서 노드와 노드가 통신할 때 어떤 노드가 어느 노드에게 어떤 데이터를 어떻게 보내지는지 작성하기 위한 양식

양식에 맞게 작성을 해줘야한다!!!!!!

여러가지 프로토콜

각각 자기 자신의 네트워크 주소가 있음

• 가까운 곳과 연락할 때

  • Ethernet(이더넷) 프로토콜
  • MAC 주소

• 멀리 있는 곳과 연락할 때

  • ICMP
  • IPv4
  • ARP
  • IP 주소

• 여러가지 프로그램으로 연락할 때

  • TCP, UDP
  • 포트 주소

• 패킷 : 여러 프로토콜들로 캡슐화

  • Ethernet
  • IPv4
  • TCP
  • 데이터

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네트워크 모델

네트워크 계층 모델

• TCP/IP 모델

  • 현재의 인터넷에서 컴퓨터들이 서로 정보를 주고받는데 쓰이는 통신 규약(프로토콜)의 모음

• OSI 7계층

  • 데이터를 주고받을 때 데이터 자체의 흐름을 각 구간별로 나눠 놓은 것

    

    네모 친 애들은 프로토콜 구조까지 알아야 함!!!
    

• 두 모델의 공통점
  • 계층적 네트워크 모델
  • 계층간 역할 정의
• 차이점
  • 계층의 수 차이
  • OSI는 역할 기반, TCP/IP는 프로토콜 기반
  • OSI는 통신 전반에 대한 표준, TCP/IP는 데이터 전송기술 특화

패킷

네트워크 상에서 전달되는 데이터를 통칭하는 말

네트워크에서 전달하는 데이터의 형식화된 블록

• 제어 정보와 사용자 데이터(페이로드)로 이루어짐

• 헤더, 페이로드, 풋터로 이루어짐

  • 풋터는 잘 쓰지 않음
  • 주로 헤더만 사용

• 캡슐화

  • 프로토콜을 이용해서 최종적으로 보낼 때 패킷을 만드는 과정

    

    

• 디캡슐화

  • 패킷을 받았을 때 프로토콜들을 하나씩 확인하면서 데이터를 확인하는 과정

• 계층별 패킷 이름
  • 세그먼트 = TCP + 데이타
  • 패킷 = IPv4 + TCP + 데이타
  • 프레임 = Ethernet + IPv4 + TCP + 데이타

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2계층

2계층에서 하는 일

2계층은 하나의 네트워크 대역 즉, 같은 네트워크 상에 존재하는 여러 장비들 중에서 어떤 장비가 어떤 장비에게 보내는 데이터를 전달

• 오류제어, 흐름제어 수행
• 하나의 네트워크 대역 LAN에서만 통신할 때 사용
  • 다른 네트워크와 통신할 때는 항상 3계층이 도와주어야 함
  • 3계층 주소와 3계층의 프로토콜을 이용하여야만 다른 네트워크와 통신이 가능함

2계층에서 사용하는 주소

• MAC 주소(물리적인 주소)
  • 12개의 16진수로 씀

2계층 프로토콜

• Ethernet 프로토콜

  • 네트워크에 연결된 각 기기기들이 고유의 MAC주소를 가지고, 주소를 이용해 상호간에 데이터를 주고 받을 수 있게 만들어진 기술
    
  • 한 줄에 4byte
  • ex) AA:AA:AA:AA:AA 가 BB:BB:BB:BB:BB에게 보내는 경우,
  • Ethernet Type = 프로토콜 타입
    • DATA 안에 페이로드 안에 상계층 프로토콜이 들어있을텐데 그 상계층 프로토콜을 미리 알려주는 역할
    • IPv4일때는 0800
    • ARP일때는 0806