네트워크 2 : 프로토콜

프로토콜이란?

 

네트워크에서 정보를 주고 받고 통신하기 위한 규칙이다.

데이터를 받고 보내는 데 까지 여러 규칙이 존재한다.

 

여러 회사 컴퓨터가 서로 통신을 하기 위해서는 표준 규격이 필요하다.

그래서 국제 표준화기구 ISO가 1977년 네트워크 기술의 기본이 되는 국제 통신 표준 규약인 OSI 모델을 제정했다.

 

OSI 7 Layer

 

OSI 모델은 위와 같이 7개의 계층을 가지고, 각 층에 대한 간단한 설명은 아래의 표와 같다.

각 계층마다 다양한 프로토콜이 존재한다.

 

계층	이름	설명	장비, 용어, 프로토콜
7계층	응용 계층 ( Application Layer )	이메일 & 파일 전송, 웹 사이트 조회 등 애플리케이션에 대한 서비스를 제공한다.	HTTP, FTP, DNS 등
6계층	표현 계층 ( Presentation Layer )	문자 코드, 압축, 암호화 등의 데이터를 변환한다.	JPEG, MPEG
5계층	세션 계층 ( Session Layer )	세션 체결, 통신 방식을 결정한다.	API, Socket
4계층	전송 계층 ( Transport Layer )	포트를 열어두고 프로그램들이 전송할 수 있도록 통신을 활성화한다. TCP의 경우 신뢰할 수 있는 통신을 구현한다.	TCP, UDP
3계층	네트워크 계층 ( Network Layer )	데이터를 다른 네트워크의 목적지까지 가장 안전하고 빠르게 전달한다. 라우터로 경로를 선택하여 IP 주소를 지정한다. 라우팅, 흐름 제어, 오류 제어, 세그먼테이션 등을 수행	라우터, IP
2계층	데이터 링크 계층 ( Data Link Layer )	물리 계층으로 송수신되는 정보를 관리하여 안전하게 전달되도록 돕는다. MAC 주소를 통해 통신한다.	브릿지, 스위치 등
1계층	물리 계층 ( Physical Layer )	데이터를 전기 신호로 변환하고 물리적인 연결을 통해 전송한다.	리피터, 케이블, 허브 등

 

데이터를 전송하는 쪽은 데이터를 상위 계층에서 하위 계층으로 보낸다.

데이터를 받는 쪽은 데이터를 하위 계층에서 상위 계층으로 받는다.

 

TCP/IP 모델이란?

OSI 모델과 달리 데이터를 전송하는 과정을 4계층으로 단순화한 모델이다. 인터넷 모델이라고도 한다.

 

응용 계층, 표현 계층, 세션 계층 → 응용 계층 으로 축소하고

데이터 링크 계층, 물리 계층 → 네트워크 접속 계층 으로 축소한다.

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캡슐화(encapsulation)란?

 

데이터가 상위 계층에서 다음 계층으로 보내질 때 헤더를 붙이는 작업을 말한다.

반대로 데이터를 받는 쪽에서 헤더를 제거하는 작업을 역캡슐화(decapsulation)라고 한다.

 

헤더는 전송되는 데이터의 맨 앞에 위치한다.

데이터를 전달받을 상대방에 대한 정보가 들어있다.

데이터의 내용이나 성격을 식별 또는 제어하는 데 사용된다.

각 계층에서 내려갈 때 헤더가 계속해서 쌓인다.

 

 

데이터 링크 계층에서는 데이터에 물리적인 통신 채널을 연결하기 위해, 데이터의 마지막에 추가하는 트레일러라는 정보를 추가한다.

그렇게 데이터 링크 계층에서 만들어진 데이터는 전기 신호로 변환되어 수신 측에 전송된다.

 

 

 

VPN(Virtual Private Network)이란?

가상 통신 터널을 만들어 기업 본사나 지사를 연결하여 통신하거나, 외부에서 인터넷으로 사내에 접속하는 것을 말한다.

서울 본사와 부산 지사를 연결하여 통신할 때 사용한다.

 

VPN에는 두 가지 종류가 있다.

 

인터넷 VPN

인터넷 VPN은 인터넷망을 사용하고, 거점 간 접속과 원격 접속 연결로 나뉜다.

• 거점 간 접속은 IPsec이라는 암호 기술 프로토콜을 사용하여 접속한다.
• 원격 접속 연결은 외부 컴퓨터와 사내 네트워크를 연결해야 하기 때문에 암호화된 통신로를 만들어 접속한다.

 

IP-VPN

MPLS라는 기술을 사용하며 인터넷망이 아닌 통신 사업자 전용 폐쇄망을 사용한다.

 

제3자에 의한 해킹이나 데이터 변조의 위험이 없기 때문에, 암호화 기능이 필요하지 않다.

 

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본 글은 책 [모두의 네트워크 - 미즈구치 카츠야] 을 참고하여 작성되었습니다. 

모두의 네트워크