도서/모두의 네트워크

전체적인 네트워크의 흐름

곰돌이볼 2023. 5. 11. 14:21

OSI 모델

 

  • 응용 계층 : 데이터 송수신하는데 필요
  • 전송 계층 : 목적지에 데이터를 확실하게 전달하기 위해서 필요
  • 네트워크 계층 : 다른 네트워크에 있는 목적지에 데이터를 전달하기 위해서 필요
  • 데이터 링크 계층 : 랜에서 데이터를 송수신하는데 필요
  • 물리 계층 : 데이터를 전기 신호로 변환하는데 필요

 

OSI 모델에서 데이터가 전수신되는 과정

    • 3-way 핸드세이크 및 연결 확립이 되었다는 가정
      1. 응용계층 : 웹 브라우저에서 URL 입력 → 캡슐화 시작 → HTTP 프로토콜 사용해서 HTTP 메시지 전송
      2. 전송계층 : TCP 헤더를 추가해서 세그먼트 만들기(TCP 헤더 : 출발지 포트 번호는 잘 알려진 포트가 아닌 랜던값 선택, 목적지 포트 번호는 80번)
      3. 네트워크 계층 : IP 헤더를 추가해서 IP 패킷 만들기(IP 헤더 : 출발지 컴퓨터와 목적지 서버의 위치 추가) 
      4. 데이터 링크 계층 : 이더넷 헤더와 트레일러를 추가해서 이더넷 프레임 만들기
      5. 물리 계층 : 전기신호로 변환되어 네트워크로 전송(컴퓨터의 랜 카드에서 데이터를 전기 신호로 변환)
      6. 스위치 : 데이터 링크 계층에서 변환된 전기 신호를 라우터 A로 전송
      7. 라우터 : 데이터 링크 계층에서 이더넷 프레임의 목적지 MAC 주소와 라우터 자신의 MAC 주소를 비교
        1. 두 MAC 주소가 같으면 데이터 링크 계층에서 역캡슐화 진행
        2. 네트워크 계층에서 라우팅 테이블과 목적지 IP 주소 비교
        3. 출발지 IP 주소를 라우터의 외부 IP 주소로 변경
        4. 데이터 링크 계층에서 다음 라우터로 이동하도록 변경한 이더넷 헤더와 트레일러를 붙임(이때 라우터의 IP 주소가 목적지 IP 주소인 경우, 이전에 사용했던 이더넷 헤더와 트레일러를 붙임)
        5. 캡슐화한 후 네트워크로 전달
        6. 위의 과정(1~6)을 목적지 IP 주소의 라우터까지 도달할 때까지 반복
      8. 스위치 : 데이터 링크 계층에서 웹 서버에게 데이터를 전기 신호로 전달
      9. 물리 계층 : 전기신호로 변환된 데이터 전달
      10. 데이터 링크 계층 : 목적지 MAC 주소가 자신의 MAC 주소가 같으면 이더넷 프레임과 트레일러 분리(역캡슐화)
      11. 네트워크 계층 : 목적지 IP 주소와 서버의 IP 주소가 같으면 IP 헤더 분리(역캡슐화)
      12. 전송 계층 : 목적지의 포트 번호를 확인하고 TCP 헤더 분리(역캡슐화)
      13. 응용 계층 : 웹 서버에 데이터 도달

 

정적 라우팅 & 동적 라우팅

  • 라우팅 : 패킷을 최적의 경로를 통해서 목적지에 전송하는 것
  • 정적 라우팅
    • 관리자가 라우팅 테이블에 경로를 수동으로 추가하는 방법
    • 네트워크에 존재하는 모든 목적지 네트워크 정보를 라우터에게 알려줘야 함
    • 소규모 네트워크
    • 대역폭 부담이 적음
  • 동적 라우팅
    • 네트워크 변경을 자동으로 감지하여 라우팅 테이블 업데이트 및 장애 발생 시 정보 교환을 통해 최적의 경로로 탐색
    •  정적 라우팅을 지원하지 않음
    • 자동으로 경로 업데이트
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