네트워크 용어 / OSI 7계층 모델 / 네트워크 기능 및 주소의 표현

네트워크 용어

1. 시스템 : 내부 규칙에 따라 능동적으로 동작하는 대상
2. 인터페이스 : 시스템과 전송 매체의 연결 지점에 대한 규격
3. 전송 매체 : 시스템끼리 데이터를 전달하기 위한 물리적 전송 수단
4. 프로토콜 : 전송 매체를 통해 데이터를 교환할 때의 임의의 통신 규칙
5. 네트워크 : 프로토콜을 사용하여 데이터를 교환하는 시스템의 집합을 통칭
6. 인터넷 : 전 세게 네트워크가 유기적으로 연결되어 동작하는 통합 네트워크
   공통 기능 : IP (Internet Protocol)
7. 표준화 : 서로 다른 시스템이 상호 연동해 동작하기 위한 통일된 연동 형식

시스템 기초 용어

1. 노드 : 참여되어 있는 지점, 인터넷에 연결된 시스템의 가장 일반적인 용어
2. 호스트 : 컴퓨팅 기능(=처리기능)이 있는 시스템
3. 클라이언트 : 서비스 요청하는 시스템
4. 서버 : 서비스를 제공하는 시스템

3-1 클라이언트와 서버
텔넷=가상단말

OSI 7계층 모델의 필요성

표준

: 장비 제조 업체 간에 자유 경쟁 시장 체제가 이루어지고, 국내 및 국가 간 데이터 및 전기 통신 기술의 상호 간의 호환성과 연동성을 확보하기 위해 필요한 권고기준

표준의 구분

• 사실 표준
  : 공인된 기관에서 승인된 것은 아니지만 폭넓게 사용됨으로써 표준으로 채택된 것
  eg. TCP/IP (4계층)
• 법률 표준
  : 공인된 기관(ISO:국제표준화기구)에 의해 제정된 표준
  eg. OSI

기술 기준

: 국가별로 이용자 및 설비 보호, 서비스 품질 확보를 위해 정한 최소한의 기술 요건과 표준

• 기술 표준 중 법렬 등에 의해 필요한 최소 범위로 정하고, 의무적, 강제적 성격 가짐

OSI 참고 모델(OSI 7 Layer)

• 1977년에 ISO와 CCITT에서 표준화한 통신 프로토콜

• 개방형, 계층화된 상호 참조 모델

• OSI 제정 이전에 컴퓨터 기기나 외부 입출력 장치를 개발하여 접속할 경우 여러 종류의 프로토콜을 모두 지원해야 하므로 상호 연동에 어려움이 많았음

  • OSI(Open System Interconnection)
    7계층 모델은 현재 대부분 통신망에서 참조하고 있음
    특히 TCP/IP의 형태로 발전하여 전 세계에서 활용하고 있는 표준

OSI참조 모델 특징

1. 계층간 구조
   : 인접한 상하위 계층과 통신하여 완전한 상호 연동성 제공
2. Virtual Connection
   : end to end 단말간 가상(논리)회선 제공
3. Transpearent
   : 송신/발신자 연결 시 같은 계층 간 데이터를 송수신하는 것으로 간주
4. Capsulation
   : 상위 계층은 하위 계층의 헤더(=부가정보)라 불리는 캡슐로 쌓아서 하위로 전달

네트워크 기능

OSI 7계층 모델

7. 응용 계층 = Application Layer : 다양한 응용 환경 지원
8. 표현 계층 = Presentation Layer : 데이터의 표현방법 (압축/암호화)
9. 세션 계층 = Session Layer : 대화개념ㅇ르 지원하는 상위의 논리적 연결지원
10. 전송 계층 = Transport Layer : 송수신 프로세스 사이의 연결 기능 지원
11. 네트워크 계층 = Network Layer : 올바른 전송 경로 선택 (혼잡 제어 포함)
12. 데이터 링크 계층 = Data Link Layer : 물리적 전송 오류 해결 (오류감지/재전송 기능)
13. 물리 계층 = Physical Layer : 물리적 데이터 전송하는 역할 수행

프로토콜과 인터페이스

프로토콜 : 서로 다른 호스트에 위치한 동일 계층 끼리 통신규칙
인터페이스 : 같은 호스트에 위치한 상하위 계층 사이 규칙
서비스 : 하위 계층이 상위 계층에 제공하는 인터페이스

인터넷 계층 구조

전송 계층 : IP 프로토콜
네트워크 계층 : TCP, UDP 프로토콜

프로토콜 데이터 단위

1. APDU : 응용 계층 데이터 단위
2. PPDU : 표현 계층 데이터 단위
3. SPDU : 세션 계층 데이터 단위
4. TPDU : 전송 게층의 데이터 단위

• 세그먼트 : TCP 프로토콜에서 사용
• 데이터그램 : UCP 프로토콜에서 사용

5. NPDU : 네트워크 계층의 데이터 단위 (패킷)
6. DPDU : 데이터 링크 계층의 데이터 단위 (프레임)

네트워크 주소 표현

구분자 특징

• 유일성
  : 대상 시스템을 구분할 수 있도록 서로 다른 시스템이 같은 구분자를 갖지 않아야함
• 확장자
  : 시간이 흐르면 시스템 규모가 확장:사용되는 구분자의 양도 증가
  시스템의 최대 수용 규모를 예측하여 구분자의 최대 한계를 설정
• 편리성
  : 시스템 내부 처리 구조 효율적 운용
  : 컴퓨터 시스템 내부에서 숫자로 처리, 구분자의 체계도 보통 숫자 구성
  : 배치, 검색 등 원활하게 수행할 수 있어야하므로 일반인이 이해하기 힘든 형태 띔
• 정보의 함축
  : 응용 환경에 적절히 대응할 수 있는 정보를 함축적으로 포함해야함

주소와 이름

• 주소
  : 시스템을 구분하는 구분자
  : 내부에서 처리되는 숫자 기반
• 이름
  : 숫자로 된 주소와 함께 사용자의 이해와 편리성을 도모하는 기호로 된 구분자
  : 이름:주소=1:1, 이름만으로 시스템에 접근 가능해야함

IP Address

: 인터넷에서 네트워크 계층의 기능을 수행하는 IP 프로토콜이 호스트를 구분하기 위해 사용하는 주소 체계

• 32비트의 이진 숫자로 구성
• 보통 8비트씩 네 부분으로 나누어 십진수로 표현
  eg. 11010011 11011111 11001001 00011110 -> 211.223.201.30

: 임의 할당이 아닌 특정 규칙에 따라 인접한 숫자를 그룹으로 묶어 관리 : 라우터가 패킷의 경로를 선택할 때 중요한 기준
: 유일성 보장을 위해 국제 표준화 기구가 전체 주소를 관리하고 할당

• IPv6
• 현재 32비트로는 확장성 문제가 생겨 128비트로 늘려 8비트씩 여섯부분으로 끊어내는 새로운 프로토콜
• 현 체계는 IPv4

주소와 이름

• 호스트 이름

주소 정보 관리

1. 도메인 이름
   : Dmain Name
   : 일반 사용자가 호스트를 지칭할 때 사용하는 호스트 이름
2. DNS
   : Domain Name System
   : 주소와 이름 정보를 자동으로 유지 관리하고 분산 데이터 베이스 시스템
   : 분산 데이터베이스 시스템을 사용해 체계적 관리