Networks_4. 데이터 전송 프로토콜

WONY_yoon·2025년 11월 4일
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KOREA IT CISCO 과정

시스코 네 번째 시간

제 4 장 데이터 전송 프로토콜

1. TCP

  • 헤더 크기는 20byte이며 옵션이 있을 경우 더 크게 나오는 경우 有
    → 데이터 전송할 때 컨트롤(통제) 기능이 있는 것
    → Layer 4 계층 프로토콜
    → 다른 시스템과 통신 수립 후, 데이터 요청 및 응답하는 연결 지향성 특징 가짐

1) ‘3-way-handshake’ 동작 실시

→ ‘3-way-handshake’ 동작 실시하여 TCP 연결 성립 한 후에 데이터 요청 및 응답

< ‘3-way-handshake’ 예시 >

2) TCP Control Flag / 6bit→ ‘3-way-handshake’에서 활용하는 TCP 플래그의 10진수, 16진수

3) Fin 플래그를 이용한 TCP 정상 종료

4) 데이터 스트림 서비스

→ 데이터를 세그먼트 단위로 생성하여 전송 및 수신 처리하는 기능
→ segment : 클라이언트가 한 번에 받을 수 있는 데이터의 크기
→ 세그먼트 단위로 분할하여 데이터를 보냄
→ 순서번호와 확인번호를 이용하여 ‘stop&wait’, ‘Sliding Window’ 기능 필요
→ TCP 에서는 ‘Sliding Window’ 기법 사용

5) 혼잡 제어 기능

→혼잡 발생 시 전송들을 최소화하여 혼잡을 줄이는 기능
→ TCP에만 존재하는 필드 (잘 사용하지 않음)
→ 라우터에서 QoS(혼잡 회피) 정책을 별도로 구성하여 적용

6) 오류검사 : 수신한 세그먼트에 대한 손상 여부 판단하여 세그먼트 드랍하는 기능

7) 재전송 기능

: 송신한 세그먼트에 대한 ack를 재전송 시간 초과 타이머(RTO)안에 수신하지 못하면, 해당 세그먼트가 손상되었거나 손실된 것으로 간주하여 세그먼트 재전송 -> RTO 는 가변적인 시간 가짐 / Fin 안보내고 RST 보냄

8) Window Size

: 처리할 수 있는 세그먼트양을 표기하는 필드
→ 수신측에게 자신의 윈도우 사이즈를 알려주면
→ 송신측에서 그만큼의 세그먼트를 한번에 전송
→ 수신측이 다 처리했는지 확인 후에 다음 세그먼트를 전송
→ 윈도우 사이즈는 가변적이기 때문에 상황에 따라서 증가되거나 감소

9) TCP를 사용하는 서비스

→ НTTP(80), HTTPs/SSL(443), Telnet(23), SSH(22), FTP(21), FTP-Data(20), SMTP(25), POP3(110), Mysql(3306)
→ Tomcat(8080), NFS(2049), RPC(111), SMB(139,445)

10) TCP 헤더 내용 —---> TCP 연결(syn/syn+ack/ack) 후 http/https 연결 함

2. UDP(User Datagram Protocol)

1) 비연결 지향성 프로토콜

: UDP는 연결성이 없기 때문에 데이터 요청 및 응답을 바로 실시 함

2) TCP 와의 비교

3) UDP를 사용하는 서비스

: DNS(53), TFTP(69), DHCP Server(67), SNMP(161), NTP(123), NMB(137, 138), Syslog(514)

4) UDP 헤더 내용

3. IP (Internet Protocol)

1) 헤더 크기는 20byte

2) Layer 3 계층 프로토콜이며 비연결 지향성 특징을 가짐

3) IP 프로토콜은 로컬 환경에서 리모트 환경으로 데이터 전송 목적으로 사용

4) IP 헤더의 내용

5) Flag / Fragment

: IP Fragment 기능은 MTU(기본값 : 1500byte) 사이즈가 초과된 패킷에 대하여 분할 전송하는 기능

6) TTL

: TTL를 이용하여 네트워크에서 발생하는 패킷 루프 방지
→ ping 테스트를 통해서 출발지와 목적지 사이의 라우터 개수를 계산 가능
→ 응답 패킷의 TTL 값을 확인하여 다른 시스템의 운영체제 유형을 파악 가능

7) Ethernet

4. 네트워크 계층 모델

  • TCP/IP - 5 Layer

  • OSI 7 Layer

5. ICMP(Internet Control Massage Protocol)

: IP 프로토콜을 이용하여 데이터 전송 가능 확인 목적 메시지 생성하여 요청 및 응답 실시

  • 기본적인 ICMP 메시지 유형
  • 기본적인 ‘Destination Unreachable’ 메시지 유형
  • ICMP 헤더의 내용
  • ARP (Address Resolution Protocol)
    : 목적지 IP 주소에 대한 MAC 주소 설정하는 프로토콜 (상대방 MAC 주소를 모를 때 사용)
  • ARP 동작 과정
    → IP 주소에 대한 MAC 주소가 ARP 테이블에 없는 경우의 ARP 동작
    → Ethernet 을 연결시키기 위한 프로토콜
    → arp -a : arp 테이블 정보 확인 / arp -d : arp 테이블 삭제

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