해당 그림을 보면 왼쪽이 OSI모델, 오른쪽이 TCP/IP 모델인 것을 알수가 있다.
우선 OSI 모델에 대해 간략하게 알아보자.
OSI Model
Layer 1 (Physical Layer)
이 계층은 케이블, 스위치 등 데이터 전송과 관련된 물리적 장비가 포함되며, 비트를 전기, 빛 또는 무선 신호로 변환하고 선택한 매체를 통해 전송되는 속도를 제어합니다.
Layer 2 (Data Link Layer)
네트워크 계층에서 패킷을 수신하고 수신 끝점의 물리적(MAC)주소를 추가합니다. 그리고 데이터를 MAC 주소를 통하여 필터링 합니다.
Layer 3 (Network Layer)
이 계층은 웹 페이지에서 정보를 요청하려는 경우 페이지의 IP주소를 가져와서 취할 수 있는 최적의 경로를 파악합니다. 해당 계층에서는 소프트웨어로 제어되는 논리적 주소 지정(예: IP 주소)를 사용하여 작업합니다. 데이터를 IP주소 등으로 필터링 합니다.
Layer 4 (Transport Layer)
데이터를 전송할 프로토콜(TCP, UDP)을 선택합니다.
TCP: 요청 기간 동안 컴퓨터 간의 연결이 유지됩니다.
- 안정적인 연결(전송) 두 컴퓨터가 지속적인 통신을 유지하여 데이터가 허용 가능한 속도로 전송되고 손실된 데이터가 다시 전송되도록 합니다.
UDP : 데이터 패킷은 기본적으로 수신 컴퓨터에 전달됩니다.
- TCP와는 반대로, 데이터가 전송되고 데이터가 손실이 되었는지, 잘 전달이 되었는지 확인하 지 않고 전송만 한다.
속도보다 정확성이 선호되는 상황 에는 TCP가 선택되고, 속도가 더 중요한 상황 에는 UDP가 사용된다.
Layer 5 (Session Layer)
Presentation 계층으로부터 올바른 형식의 데이터를 수신하면 네트워크를 통해 다른 컴퓨터와 연결을 할 수 있는지 확인합니다. 세션이 설정되면 이를 유지하고 통신을 동기화하기 위해 원격 컴퓨터의 세션 계층과 협력합니다.
모든 데이터가 섞이지 않고 동시에 여러 엔드포인트에 여러 요청을 할 수 있습니다.
Layer 6 (Presentation Layer)
Application 계층으로부터 데이터를 받습니다. 데이터를 표준화된 형식으로 변환할 뿐만 아니라 데이터에 대한 암호화, 압축 또는 기타 변환을 처리합니다.
Layer 7 (Application Layer)
컴퓨터에서 실행되는 프로그램에 네트워킹 옵션을 제공합니다.
TCP/IP Model
Layer 1 (Network Interface Layer)
OSI 계층의 Physical 게층과 Data Link 계층에 해당하고, 물리적인 주소로 MAC를 사용한다. LAN, 패킷망 등에 사용되며 에러 검출기능, 패킷의 프레임화 등 기능이 있고, 주요 프로토콜에는 Ethernet, Token Ring, Frame Relay, ATM 등이 있다.
Ethernet : 같은 지역의 네트워크인 LAN을 유선으로 구현하는 기술 방식
Token Ring : 해당 네트워크에서 오직 한 PC, 즉 토큰을 가진 PC만이 네트워크를 통해 데이터를 전송할 수 있고, 데이터를 다 보내고 나면 갖고 있던 토큰을 옆 PC에게 전달하게 되는데 해당 PC가 전달할 데이터가 없다면 다시 옆 PC에게 전달한다.
Frame Relay : 고성능의 효율적인 데이터 링크 기술로 Frame-relay Network 내에 일련의 스위 치로 여러 개의 가상회선을 통해 연결형 서비스를 제공한다.
ATM(Asynchronous transfer mode) : 비동기 전송 방식으로 자료를 일정한 크기로 정하여 순서대로 전송하는 자료의 전송 방식
Layer 2 (Internet layer)
OSI 계층의 Network 계층에 해당된다.
호스트 간의 라우팅을 담당하고 상위 Transport 게층으로부터 받은 데이터에 IP패킷 헤더를 붙혀 IP패킷을 만들고 이를 전송한다. addressing, packaging, routing 기능을 제공하고 통신 노드 간의 IP패킷을 전송하는 기능과 라우팅 기능을 담당한다.
주요 프로토콜로는 IP, ARP, RARP, ICMP, IGMP, OSPF가 있다
IP(Internet Protocol) : 비신뢰성, 비연결지향 데이터그램 프로토콜
- 인터넷에 연결되어 있는 모든 장치들을 식별할 수 있도록 각각의 장비에게 부여되는 고유 주소
ARP(Address Resolution Protocol) : 주소변환 프로토콜 (IP주소를 MAC주소로 변환하는 프로 토콜)
RARP(Reverse ARP) : 반대로 MAC주소로 IP주소를 찾는 프로토콜
ICMP(Internet Control Message Protocol) : 상태 진단 메시지 프로토콜
(대표적 프로그램 : ping)
IGMP(Internet Group Management Protocol) : 멀티캐스트용 프로토콜
OSPF(Open Shortest Path First) : 링크 상대 라우팅 프로토콜 (인터넷에서 연결된 링크의 최 적의 경로를 선택함)
Layer 3 (Transport layer)
OSI 계층의 Transport 계층에 해당되며 프로세스간의 신뢰성있는 데이터 전송을 담당한다.
통신 노드 간의 연결을 제어하며 네트워크 양단의 소수신 호스트 사이에서 신뢰성 있는 데이터 전송을 담당한다. 주요 프로토콜로는 TCP, UDP가 있다
TCP(Transmission Control protocol) : 서버와 클라이언트간에 데이터를 신뢰성 있게 전달하기 위해 만들어진 프로토콜
UDP(User Datagram Protocol) : 신뢰성이 없는 전송 프로토콜
Layer 4 (Application Layer)
OSI 계층의 Session, Presentation, Application 계층에 해당되며 사용자와 가장 가까운 계층이다. 서버나 클라이언트 응용 프로그램이 이 계층에서 동작하며 동작하기 위해서는 전송계층의 주소, 즉 포트번호를 사용한다. TCP/UDP 기반의 응용 프로그램을 구현할 때 사용되며 응용 프로토콜의 종류로는 이렇게 있다.
파일 전송
- FTP(File Transfer Protocol) : 대량의 파일을 네트워크를 통해 주고 받을때 사용하는 파일 전송 전용 서비스
- TFTP(Trivial File Transfer Protocol) : FTP의 간소화 된 버전
원격 로그인
- Telnet : 원격 접속 서비스로서 특정 사용자가 네트워크를 통해 다른 컴퓨터에 연결하여 그 컴퓨터에서 제공하는 서비스를 받을 수 있도록 하는 인터넷 표준 프로토콜
전자메일 범주
- SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) : 전자 메일 전송을 위한 포준 프로토콜로 이메일을 송수신하는 서버를 SMTP 서버라고 함
- POP3(Post Office Protocol Version 3) : 전자메일이 전자메일 서버에 수신되고 보관되는 단방향 클라이언트 서버 프로토콜이며 전자메일을 검색하는데 사용된다
지원 서비스 범주
- DNS(Domain Name System) : 사람이 읽을 수 있는 도메인 이름을 머신이 읽을 수 있는 IP 주소로 변환한다.
- SNMP(Simple Network Management Protocol) : IP 네트워크 상의 장치로부터 정보를 수집 및 관리하며, 또한 정보를 수정하여 장치의 동작을 변경하는 데에 사용되는 인터넷 표준 프로토콜이다.
기타 프로토콜
- HTTP(HyperText Transfer Protocol) : HTML 문서와 같은 리소스들을 가져올 수 있도록 해주는 프로토콜
- SSH(Secure Shell Protocol) : 컴퓨터와 컴퓨터가 인터넷과 같은 Public Network를 통해서 서로 통신을 할 때 보안적으로 안전하게 통신을 하기 위해 사용하는 프로토콜
