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[ 컴퓨터 네트워크 ] 1.5 - 1.7 Protocol Layer개요 및 보안

개발새발주발 2023. 3. 19. 16:12
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 1.5 Protocol layers, service models

네트워크는 복잡하다. 매우! 

네트워크는 복잡하며 수많은 'pieces'가 존재한다. 

- host, routers, links of various media, applications, protocols, hardware, software등등 

 

이러한 수많은 네트워크 시스템을 다루기 위해 layer(계층)을 구성했다 ! 

* layers : 각각의 layer들이 서로 다른 기능을 수행한다. 
* layer마다 각자의 tool이 있고 독립적으로 구성되어있다. 
** 독립적 구성 : layer끼리 서로 영향을 끼치지 않음 

 

1. why layering? 

앞서 말했듯이 네트워크는 복잡하고 layer는 복잡한 시스템을 다루는 방법이다 .

  • 독립적으로 구성된 layer들은 각 레이어간의 영향을 최소화한다. →한 레이어를 수정하더라도 다른 레이어에 영향을 주지 않는다. 
  • 모듈화를 통해 유지, 업데이트가 쉽다. 

 

2. Internet Protocol stack ( 5 layers ) 

layer → 레이어별 프로토콜(계층간에 존재하는 네트워크 통신을 위한 규약)
  1. application : network application을 지원
    → FTP, SMTP, HTTP

  2. transport : process 간 데이터 이동, 목적지까지 잘 전달하도록 한다.
    →TCP, UDP

  3. network : source에서 목적지로 이동할 때 패킷을 어떤 경로로 의해 전송하는지
    →IP, routing protocols

  4. link : source부터 destination까지 어떻게 잘 보낼 것인가
    →Ethernet, WiFi, PPP
  5. physical : hop 사이 데이터 전달과 관련(물리적)
    →wire, wireless 등 

 

 

3. ISO/OSI reference model

 

OSI(Open System Interconnection) 7 layer는 ISO(국제 표준 기구)에서 만든 네트워크를 7 계층으로 만든 모델이다. 

 

앞서 보았던 5 계층과 달리 2개의 계층이 더 추가되었다. 이 계층은 application계층에서 세분화 된 계층이라고 볼 수 있다. 

 

  • presentation: 보안, 데이터 압축, 기계 특화 등

  • session : 동기화, 체크포인팅, 데이터 복구 등 

 

인터넷 stack(5layer)들은 이 계층이 생략되어있다. 이 문제에 대해서는 application에서 구현하여 해결할 수 있다. 



 

 

 

4. Encapsulation 

캡슐화 : 데이터를 추가해 나가는 것
(각 계층에서 데이터 앞부분에 전송하는 데 필요한 정보(헤더)를 붙여나가는 것)

 

 

1. 송신 측 컴퓨터에서 요청 데이터(msg)가 만들어진다. 

- 각 레이어를 통과하며 데이터 앞부분에 전송하는 데 필요한 정보인 헤더를 붙인다. 이때 데이터가 전달되는 방식은 store and forward이다. 

 

2. 응용 계층 → 전송계층

- 전송계층에서 신뢰할 수 있는 통신이 이루어지도록 응용계층에서 만들어진 데이터에 헤더를 붙임

 

 

3. 전송계층 → 네트워크 계층 

- 전송계층에서 만들어진 데이터를 다른 네트워크와 통신하기 위해 네트워크 계층에서 헤더를 붙임 

 

4. 네트워크 계층→링크 계층 

- 네트워크 계층에서 만들어진 데이터를 물리적인 통신 채널을 연결하기 위해 링크계층에서 헤더와 트레일러를 붙임 

** 트레일러 : 데이터를 전달할 때 데이터의 마지막에 추가하는 정보 

 

5. 링크 계층 → 물리 계층

- 링크 계층에서 만들어진 데이터는 전기 신호로 변환 돼서 수식 측에 도착

 

* L2 스위치 : 링크와 물리 계층에만 구현되어있는 경로를 설정하는 디바이스

* 라우터 : 네트워크, 링크, 물리 계층에만 구현되어있는 경로를 설정하는 디바이스 

→ 응용, 전송 계층은 source, destination에서만 필요하다 (end system : host에서만 구현되어있다.) 


더보기

1.6 networks under attack : security 

1. Network security 

조금 더 배우고 수정하겠다. ! 수업시간에 그냥 넘어갔다 ..~ ! 

 

 

 

 

[참고 및 출처]

https://needjarvis.tistory.com/158

https://velog.io/@qmasem/TIL-%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC-%EC%BA%A1%EC%8A%90%ED%99%94-%EC%97%AD%EC%BA%A1%EC%8A%90%ED%99%94-encapsulation-decapsulation