TCP/IP
- 가장 많이 사용하는 핵심 프로토콜
- 컴퓨터 간 오류를 최소함으로써 정보를 원활하게 교환하기 위해 만들어진 통신 프로토콜
- TCP와 IP 두 가지 프로토콜로 구성됨
- TCP 특징
: Transmission Control Protocol- 연결형 서비스 지원
- 데이터를 세그먼트라는 단위로 분할하여 전송
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가상회선 방식
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흐름제어
- 데이터 속도를 조절하여 수신자의 오버플로(overflow) 방지
: 수신측이 송신측보다 데이터 처리 속도가 빠르면 문제 없지만, 반대일 경우 문제 발생
→ 해결 방법: 정지 대기 방식/ 슬라이딩 윈도우 방식
- 데이터 속도를 조절하여 수신자의 오버플로(overflow) 방지
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혼잡 제어
- 호스트와 라우터를 포함한, 보다 넓은 관점에서의 전송 제어
- 송신측의 데이터를 지역망이나, 인터넷에연결된 대형 네트워크를 통해 전달
: 한 라우터에 데이터가 몰릴 경우, 자신에게 온 데이터 처리 불가
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- TCP 특징
TCP/IP 계층 구조
- TCP/IP와 OSI 계층은 다른 목적을가지고 있지만, 부분적으로 대응되는 성질이 있음
응용 계층 (4계층)
- 최상위 계층
- OSI 7계층의 세션, 표현, 응용 계층에 해당
- 사용자와 응용 프로그램 간의 통신을 관리
전송 계층 (3계층)
- OSI 7계층의 전송 계층에 해당
- 목적지까지 연결 및 데이터 전달을 담당
- 데이터를 더 작은 패킷으로 나눔(단편화)
- 수신된 패킷을 원래대로 재조립(재결합)
- TCP 프로토콜
: 데이터 전송의 정확성과 순서를 보장하기 위해, 흐름 제어, 혼잡 제어, 오류 검출 및 재전송 기능을 제공- 신뢰성 있는 데이터 전송
- UDP 프로토콜
: 인터넷에서 정보를 주고 받을 때, 어느 한 쪽에서 일방적으로 보내는 방식의 비연결 통신 프로토콜- 비연결형 서비스
- TCP와 달리, 목적지가지 데이터 전송을 보장하지 않음
- 데이터 손실이 발생할수 있으나, 빠르다는 장점이 있음
- 비연결형 서비스
- TCP 프로토콜
인터넷 계층 (2계층)
- OSI 7계층의 네트워크 계층에 해당
- IP 주소를 활용하여, 패킷을 목적지까지 전달
- 패킷을 목적지에 정확하게 도착할 수 있도록 라우팅 기능을 담당
- 주 프로토콜은 IP이며, IPv4와 IPv6 두 가지 버전이 있음
- 주요 프로토콜
- ARP (Address Resolution Protocol)
: IP 주소를 물리적 네트워크 주소로 변환 (MAC 주소) - ICMP (Internet Control Message Protocol)
: 오류 메시지나 진단 정보를 전달
네트워크 접근 계층 (1계층)
- OSI 7계층의 물리 계층과 데이터링크 계층에 해당하는 최하위 계층
- 실제적으로 데이터가 전달되도록 전송 담당
- MAC Address, CSMA/CD, Ethernet
- CSMA/CD
: 송신 전에 전송 매체가 비어 있는지 확인
비어 있으면 신호를 전송하고 전송 후에 충돌이 있는지 확인하는 방식
- CSMA/CD
IP 주소
: 인터넷에 연결된 컴퓨터가 갖는 고유한 주소
개념
- TCP/IP 계층에서 사용
- 인터넷상에서 네트워크나 장치를 식별하는 데 사용
- 숫자로 구성되며 IPv4와 IPv6 두 가지 버전
- IPv4: 2의 32승(32bit) → 4,294,967,296개
- IPv6: 2의 128승(128bit) → 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456개
IPv6 특징- ✨ 제공되는 주소가 많음
- IPSec을 지원하며 기밀성, 무결성, 인증 등의 보안 기능을 제공
- 패킷 처리를 빠르게 할 수 있도록, 고정 크기의 헤더와 확장 헤더로 효율적인 라우팅이 이루어짐
- 네트워크 규모와 수에 따라 순차적으로 주소 할당
- 점(.)을 기준으로 구분
- 4개의 숫자로 구성되며, 0~255까지 가질 수 있고 총 32비트로 표현
IP 주소의 클래스
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초기 IP 주소 할당 체계에서 사용되었던 구분 방법
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네트워크와 호스트를 식별하는 방식
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총 5개의 클래스로 구성
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각 클래스는 주소 공간을 네트워크와 호스트 부분으로 나누는 비율에 따라 다른 범위의 주소를 할당
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현재 네트워크에서는, 유연성과 효율성을 위해 CIDR 방법 사용
: IP 주소 할당 방법 중 하나, 기존 8비트 단위로 통신망부와 호스트부를 구획하지 않는 방법
- 클래스 A, B, C는 일반 사용자에게 부여하는 네트워크 구성용
- 클래스 D는 멀티캐스트용
- 클래스 E는 향후 사용을 위하여 예약된 주소용
Class A
- 맨 앞자리가 0으로 시작
- 네트워크 ID: 첫 번째 8비트 / 호스트 ID: 나머지 24비트
- 네트워크 식별자 범위: 1 ~ 126
- 호스트 식별자 범위: 0.0.0.1 ~ 127.255.255.255
- 네트워크 식별자 중 '127'은 루프백 주소로 테스트 용도로 사용되어 제외
+ 0.0.0.0: Default Route로 사용
Class B
- 맨 앞자리가 10으로 시작
- 네트워크 ID: 첫 번째 16비트 / 호스트 ID: 나머지 16비트
- 네트워크 식별자 범위: 128.0 ~ 191.255
- 호스트 식별자 범위: 0.0 ~ 255.255
Class C
- 맨 앞자리가 110으로 시작
- 네트워크 ID: 첫 번째 24비트 / 호스트 ID: 나머지 8비트
- 네트워크 식별자 범위: 192.0.0 ~ 223.255.255
- 호스트 식별자 범위: 0 ~ 255
Class D
- 맨 앞자리가 1110으로 시작
- 네트워크 ID: 32비트
네트워크 식별자 범위: 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255
- 멀티캐스트 그룹 주소를 식별하기 위해 사용
Class E
- 맨 앞자리가 1111으로 시작
- 네트워크 ID: 32비트
네트워크 식별자 범위: 240.0.0.0 ~ 255.255.255.255
- 실험적 목적의 예약된 주소 범위로 사용
- 일반적 통신에서 사용하지 않음
이미지 출처
프론트를 공부하는 학생입니다.