인터넷 통신
인터넷 망을 통해 메시지를 보내야 할때, 중간에 노드(서버)를 통해 안전하게 전달해야함. 이런 상황에 어떤 과정을 거쳐야 할까?
IP(인터넷 프로토콜)
IP (Internet Protocol) 란?
: 인터넷이 통하는 네트워크에서 어떤 정보를 수신하고 송신하는 통신에 대한 규약을 의미. 즉, 메시지를 보내기 위한 최소한의 규칙
클라이언트와 클라이언트의 메시지를 수신하는 자도 IP주소를 부여받음.
IP의 역할
- 지정한 IP 주소(IP Address)에 데이터 전달
- 패킷(Packet)이라는 통신 단위로 데이터 전달
IP 패킷 : 메시지를 전송 데이터에 집어넣기 전에, 출발지IP와 목적지 IP 등을 적어 데이터를 보냄
클라이언트는 출발지IP와 목적지 IP와 데이터가 담긴 패킷을 전송하면, 수신하는 서버도 데이터를 잘 수신했다고 패킷에 담아 전달.
IP 프로토콜의 한계
-
비연결성
: 패킷을 받을 대상이 없거나 서비스 불능 상태여도 패킷 전송.
즉, 편지 봉투의 목적지가 불분명해도 보냄.(대상 서버가 패킷을 받을 수 있는 상태인지 몰라도 전송) -
비신뢰성
: 중간에 패킷이 사라지면? 패킷이 순서대로 안오면?
패킷 전달 순서 문제 발생
- 프로그램 구분
: 같은 ip를 사용하는 서버에서 통신하는 애플리케이션이 둘 이상이면?
이런 문제들을 해결해주는게 TCP!!
TCP UDP
인터넷 프로토콜 스택의 4계층
cf) 데이터 통신에서는 계층을 5계층으로 나눔
프로토콜 계층 
한단계 내려갈 때마다 각 계층의 패킷을 씌워 보냄.
TCP/IP
TCP(Transmission Control Protocol) : 전송 제어 프로토콜
일반 IP 패킷과 다르게 TCP/IP 패킷은 TCP 정보가 추가됨.
(출발지 PORT, 목적지 PORT, 전송 제어, 순서, 검증 정보...)
특징
- 연결 지항 - TCP 3way handshake(가상 연결) : 연결이 되면 보냄.
- 데이터 전달 보증 : 메시지를 수신하지 못했다는 것을 알 수 있음.
- 순서 보장
- 신뢰할 수 있는 프로토콜
🤝TCP 3way handshake
: 양쪽 모두 데이터를 전송할 준비가 되었다는 것을 보장하고, 실제로 데이타 전달이 시작하기 전에 한쪽이 다른 쪽이 준비되었다는 것을 알수 있도록 함.
- 클라이언트가 연결
syn(연결 설정)메시지 보냄. - 서버가
syn+ack(응답확인)메시지를 통해 응답 메시지를 보냄 - 클라이언트가
ack하고 응답보냄.
서버랑 클라이언트 둘다 ack 보냄으로써 서로 신뢰(둘이 연결)
cf) ack를 보내면서 데이터를 전송하기도 함(4번 생략)
🚨 개념적으로만 연결이 된거임, 즉 논리적 연결!
cf) 물리적 연결 : ex) 물리적으로 직접 LAN선을 연결.
- 데이터 전달 보증
- 순서 보장
: 각 TCP 세그먼트에 시퀀스 번호를 붙여 구현.
시퀀스 번호도 TCP 헤더에 기록되며, 수신 측은 이 시퀀스 번호를 사용해서 순서대로 조립.
UDP
UDP(User Datagram Protocol) 사용자 데이터그램 프로토콜
- 기능이 거의없음.
- 연결지향(3way handshake), 데이터 전달보증, 순서 보장도 없음.
- ip와 거의 같음.
- port가 추가됨.(같은 ip로 왓을때 어떤 패킷인지 게임용 패킷, 음악용 패킷인지 구분), 체크섬정도만 추가.(메시지가 오류 없이 왔는지?)
- tcp는 3way handshake할때 전송 속도가 오래걸림. tcp에 비해 단순하고 빠름.
PORT
: 같은 IP로 여러 서버에 접속할 때 사용, 같은 IP 내에서 프로세스 구분.
즉, 어떤 용도로 사용되는 패킷인지 포트번호로 확인
IP + PORT로 사용!
쉽게 설명하자면, IP는 목적지 서버를 찾는 것. PORT는 서버에 안에서 돌아가는 여러 애플리케이션 구분.
같은 IP를 전송하지면 서버마다 포트 번호가 다름.
✔️IP는 아파트, PORT는 몇동 몇호
포트 번호
0 ~ 65535 할당 가능
• 0 ~ 1023: 잘 알려진 포트, 사용하지 않는 것이 좋음
• FTP - 20, 21
• TELNET - 23
• HTTP - 80
• HTTPS - 443
DNS
DNS (Domain Name System) : 도메인 네임 시스템
- 전화번호부
- 도메인 명을 IP주소로 변환
👎IP의 단점
IP를 통해 통신하게 되면,
- 기억하기 어려움
- IP는 변경될 수 있음.
DNS 사용
도메인으로 먼저 서버를 찾으면 DNS 서버에서 해당 도메인의 IP주소를 찾아줌.
(IP 주소가 바뀌면 DNS 서버의 IP를 변경하면 됨)
