네트워크 개념 복습 및 재정립 과정 기록
Network란?
인터넷은 수많은 정보들을 교환하면서 이루어지는데 이러한 정보의 연결 상태를 이루는 것들을 크게 network라고 하고 구성으로는 크게 network edge, access network, physical media등으로 구성된다.
end system은 흔히 사용하는 컴퓨터, 핸드폰 등 device와 router를 말하고, 정보를 제공하는 쪽과 받는 쪽은 communication link와 packet switches로 이루어진다.
7 layer란?
data 통신을 이해하기 위해서는 data의 통신 level이 있다는 것을 이해해야 한다. data가 특정 컴퓨터를 찾아가는 단계, data가 특정 컴퓨터 안에서 특정 프로세스를 찾아가는 단계 등이 나누어져 있다.
다음은 국제 표준 기구 (OSI)에서 발표한 7 layer에 대한 대략적인 설명이다.
현재 인터넷은 주로 TCP라는 프로토콜을 이용하여 정보를 주고 받고 TCP는 Application Layer, Transport Layer, Internet Layer, Network access Layer 로 4개의 layer로 구분하여 정보를 주고 받는다.
정확한 사진이라고 볼 수는 없지만 7 lyaer와 TCP/IP 의 layer는 사진과 같이 대응 된다고 볼 수 있다.
각 계층별 역할
- Application Layer
도착한 data를 활용하여 응용하거나 전송할 데이터를 생성한다. - Transport Layer
도착한 data가 어떤 프로세스로 도착할 것인가 port#(process를 구분하는 번호) 를 통해 전달한다. - Internet Layer
data가 어떤 host에게 도착할 것인지를 확인하여 전달 - Network access Layer
data가 어떤 매개를 통해 전달될 것인지를 판단하여 전달
data의 단위
layer 별로 정보를 주고받는 단위는 다르다.
| Application layer | Transport Layer | Internet Layer | Network access Layer |
|---|---|---|---|
| Message | Segment | Packet | Frame |
각 단위에 + header = 상위 데이터 단위가 된다.
TCP/IP란?
- TCP
Transmission Control Protocol- 신뢰성 있는 data 전달을 위해 고안된 데이터 전송 프로토콜
- 3번의 data의 전달을 통해 컴퓨터간의 connection을 이루고 그 connection을 통해 data의 전달이 이루어진다. (three way handshake)
- 4번의 data의 전달을 통해 정상적인 connection 제거가 이루어진다. (four way handshake)
- IP
Internet Protocol- endsystem간의 id 같은 고유 식별을 위해 고안된 프로토콜
Network 구성 요소
- Network edge
- host = end system
- client, server 등
- Physical media
- 정보 전달 매체
- Twisted-Pair Copper Wire, Coaxial Cable, Fiber Optics 등
- Network Core
- Network 의 교차점들 data 전달의 핵심 요소
- Packet Switch
data의 목적지에 맞게 전달해주는 역할
Packet Switched 에서 일어나는 Delay, Loss, Throughput
-
Delay
Packet switch에 전달된 data를 queue 저장소에 저장해두고 처리하고 내보내면서 여러 종류의 delay가 발생한다.- nodal processing delay
데이터 홰손 확인 및 처리에 발생하는 delay - queuing delay
queue에 data가 머무는 시간 - transmission delay
한 패킷이 나가기 시작한 시간부터 완전히 나가기까지의 시간 - propagation delay
한 비드가 다음 router까지 전달되기까지의 시간 - nodal delay
모든 delay를 합한 시간
- nodal processing delay
-
Loss
router에 있는 queue에 쌓일 수 있는 최대 data 크기보다 더 많은 데이터가 router에 들어오면 router는 data를 받아들이지 못하고 버리게되는데 이때 loss가 발생한다. -
Throughput
Throughput은 데이터가 이동할때 access network에서 이동할 수 있는 data의 양을 의미한다.
data 이동의 개요
- Application layer에서 data 생성
- Transport layer에서 port#를 통해 특정 프로세스 주소 알림
- Network layer에서 IP를 통해 특정 컴퓨터의 주소 알림
- Link layer에서 실질적으로 data IP를 이용하여 data 운반
- Physical layer를 통해 data 이동
- 도착지에서는 반대 과정을 통해 data 확인
정리
자세한 내용을 기록하기보다는 전반적인 Network의 개요에 대한 기록을 남겼다. 좀 더 많은 내용이 있지만 기억을 떠올리기에는 충분한 자료가 될 것이라고 여긴다. 각 layer와 부분의 자세한 내용은 추후에 기록하려 한다.
