네트워크 입문과 IP주소

<네트워크 입문>

• 통신: 전기, 전자적 혹은 빛을 이용한 기술 또는 장치의 도움을 받아서 원격지와 원격지 간에 이루어지는 정보의 교류
• 데이터 통신: 문자, 숫자, 기호 등 텍스트 형태로 전달하고자 하는 정보를 표현하고 이를 원격지까지 전달하는 통신
• 통신의 역사: 패킷 교환 기술 > 인터 네트워킹 > 네트워크의 확장 > 인터넷의 성장 > 새로운 기술과 서비스

 

• 계층 구조

1. 통신 프로토콜: 통신 서비스 또는 통신 기능 수행을 위해 통신 당사자 간 교환하는 정보의 종류와 표현 형식, 교환 절차, 그리고 교환 과정에서 실행해야 할 행위에 관한 규약
2. 네트워크 계층 구조 모델: 일반 사용자는 OSI 7계층 맨 위에 있는 응용 계층을 통해 데이터의 송수신을 요청하게 되는데, 이 요청은 하위 계층으로 순차적으로 전달되어 맨 아래에 있는 물리 계층을 통해 상대 호스트에 전송
3. 요청이 각 계층으로 하달되는 과정에서 계층 별로 담당하는 기능을 수행해 데이터를 안전하게 원하는 위치로 전달

• 네트워크의 기술 표준 종류: 적용 범위 / 표준 규정 / 적용 방법
• 사설 네트워크: 접속할 수 있는 사용자를 제한, 주로 회사 혹은 가정 내의 네트워크
• 공용 네트워크: 접속할 수 있는 사용자를 제한하지 않음, 인터넷 접속 가능 (ISP가 공인 IP 부여)

 

• 네트워크 형태

1. LAN: 근거리 통신망 / 사무실 또는 학교 등의 가까운 지역을 한데 묶은 네트워크
2. VPN: 가상 사설망 / 공중망을 사설망처럼 사용, 암호화
3. WAN: 장거리 통신망 / 각각 떨어진 LAN 망을 연결, 규모가 큰 네트워크, ISP로 연결

(LAN<MAN<WAN)

	LAN	WAN
역할	거점 내 기기끼리 연결	LAN과 LAN끼리 연결 (거점끼리 연결)
범위	좁음	넓음
속도	빠르다	느리다

 

• 서버를 운용하는 방식

** 서버: 네트워크를 통해 클라이언트에게 데이터 (혹은 서비스)를 제공해주는 프로그램 혹은 장치

1. 온 프레미스: 사내에 직접 서버 운용실을 두어 운용
2. 클라우드 서비스: 직접 운용하지 않고 인터넷으로 운용

• 서버를 직접 운용하지 않고도 인터넷을 통해 서버의 기능을 이용할 수 있게 한 서비스
  1. SaaS: 소프트웨어형 서비스 / 개인 사용자에게 최적화 (ex. 구글 드라이브)
  2. Pssa: 플랫폼형 서비스 / 소프트웨어 개발을 돕는 서비스를 제공 / 개발자 이용
  3. IaaS: 인프라형 서비스
  4. 하드웨어 등의 물리적인 자원을 제공하는 서비스 / 기업 및 IT 관리자 이용
• OSI 모델 (7계층)
  • 표준 규격을 정하는 단체에는 여러 곳 중에서도 ISO라는 국제표준화기구가 있는데, 이 단체가 제정한 표준 규격
  • 네트워크 기술의 기본이 되는 모델
  • 데이터의 송수신은 컴퓨터에서 컴퓨터로 데이터를 전송
  • 컴퓨터 내부에서는 여러 가지 일을 하는데, 이런 일을 일곱 개 계층(레이어)으로 나눔

1. 물리 계층: 네트워크 장치의 전기적, 기계적 속성 및 전송하는 수단

1. 상위 계층인 데이터 링크 계층의 프레임을 신호로 인코딩하여 네트워크 장치로 전송
2. 통신 장치와 커넥터, 인코딩, 송수신을 담당하는 회로 등의 요소 존재
3. 허브와 리피터단순 중계기의 역할로 허브에 연결된 PC1이 다른 PC2에 데이터를 보내려 하면 허브에 연결된 모든 PC에게 데이터를 전달하게 됨
4. 리피터: 현재 거의 쓰이지 않는 장비로, 신호의 세기를 증폭하여 좀 더 먼 거리까지 통신 가능
5. 허브: 전기 신호를 증폭하여 포트에 연결된 PC끼리 통신을 가능하게 하는 역할

• CSMA / CD
  • 송신노드는 데이터를 전송하고, 다음 채널에서 다른 노드의 데이터 충돌 발생을 계속 감지
  • 충돌 발생시에는 모든 노드에 충돌 발생을 통지하고 재전송을 시도
  • 전송방식
    1. Simplex: 단방향 통신으로 수신측은 송신측에 응답 불가
    2. Half Duplex: 반이중 전송방식으로 양방향 통신이나 송수신 시간은 정해짐 (=무선기)
    3. Full Duplex: 전이중 전송방식으로 동시 양방향 통신 가능 (=전화기)
  • 케이블과 커넥터: 전송 장치에 신호를 전달하는 통로, 주요 케이블로 TP, 동축, Fiber
    • TP: 총 8가닥의 선으로 구성되며 두 개의 선을 서로 꼬아 놓음. 선을 꼬는 이유는 자기장 간섭을 최소화하여 성능 향상
    • 동축: 선 중앙에 심선이 있으며 그 주위를 절연물과 외부 도체로 감싸고 있음. 전화 또는 회선망 등 광범위하게 사용
    • Fiber (광): 전기신호의 자기장이 없는 빛으로 통신하기 때문에 장거리 고속 통신 가능 / 2개의 모드와 주요 커넥터 타입이 있음

• UTP 케이블: 주로 근거리 통신망에서 사용되는 케이블로 이더넷 망 구성 시, 가장 많이 보게 되는 케이블
• 네트워크 전송 매체

1. 유선 케이블
   1. UTP 케이블
      1. 다이렉트 케이블
      2. 크로스 케이블
   2. 동축 케이블우수한 주파수 특성으로 높은 주파수 대역과 전송률
   3. 특징: 아날로그와 디지털 신호 모두 전송 가능한 매체
   4. 광섬유 케이블누화나 전기적 잡음에 영향을 받지 않음
   5. 데이터의 전송 손실이 매우 낮음
   6. 특징: 속도가 매우 빠름
2. 무선 케이블
   1. 라디오파
   2. 위성 마이크로파

• 코드 배열
  1. 8P8C: 8개의 선 배열에 따라 다이렉트 또는 크로스 케이블로 구성
  2. 스탠다드: ISO / IEC 11801, TIA-568, EIA-568
  3. Auto MDI-X케이블 타입에 관계없이 노드 상호 간 자동으로 통신이 가능하게 하는 기술
  4. 어떤 노드의 연결인지에 따라 다이렉트와 크로스 케이블을 선택
• Wi-Fi: 전자기기들이 무선랜에 연결할 수 있게 하는 기술

2. 데이터 링크 계층: 네트워크 기기 간의 데이터 전송과 물리 주소를 결정

• 데이터 링크: 네트워크 장치 간 데이터를 전송하는 기능과 절차를 제공하는 계층
  • ex. 물리적 주소 설정, 흐름 제어, 에러 제어 등
  주요 네트워크 기기: 스위치
  • CSMA/CD
    • CS(Carrier Sendings): 통신 회선이 사용 중인가?
      • 데이터를 보내기 전에 다른 노드에서 데이터를 보내는 중인지 확인
    • MA(Multiple Access): 통신 회선이 비어있는가?
      • 데이터를 보내는 곳이 없다면 전송 시작
    • CD(Collison Detection): 충돌을 감지하는가?
      • 동시간대에 데이터를 보내게 되면 충돌이 일어나고 정리
      • 그 이후, 특정 시간이 지나면 다시 첫번째 단계로 반복
  • 이더넷: 데이터를 전송하는 프로토콜, 네트워크를 구성하는 기술 방식
    • 유선 네트워크를 만듦
    • 대부분의 LAN은 이더넷 방식
    • Gigabit 이더넷: 데이터의 전송 속도 1Gbps로 상향
      • 기존의 이더넷과 호환
      • 스타형(성형) 네트워크 토폴로지 이용
  • 네트워크 토폴로지
  1. 스타형 (성형)
     1. 중앙 집중식 형태 / 일대일 방식으로, 한 컴퓨터가 망가져도 다른 컴퓨터들은 작동
     2. 장점: 고속의 대규모 네트워크
     3. 단점: 중앙 시스템 고장 시 전체 네트워크 중단, 설치 비용
  2. 버스형
     1. 구조가 가장 간단
     2. 장점: 구조가 간단하고 설치가 쉬움, 비용 저렴
     3. 단점: 버스(링크)의 어느 한 곳에 장애가 발생할 시, 전체 네트워크에 영향을 주고 원인을 찾기 쉽지 않음
  3. 링형
     1. 고리 모양으로 둥글게 연결
     2. 장점: 케이블 비용 저렴, 네트워크 전송 시 충돌이 없음
     3. 단점: 어느 한 곳에 장애가 발생할 시, 전체 네트워크가 중단, 재구성이나 변경이 어려움
  4. 망형
     1. 공중 전화망과 공중 데이터 통신망에 적합
     2. 장점: 어느 한 곳에 장애가 발생해도 다른 회선 사용 가능, 신뢰성
     3. 단점: 설치 비용, 유지 보수 힘듦, 어느 한 곳에 장애가 발생할 시 원인을 찾기 쉽지 않음
  데이터 단위: 프레임
• 주요 프로토콜: 이더넷, CSMA/CD
• 이더넷 프레임
  • 캡슐화 시 이더넷 헤더와 트레일러 부착
  • 역캡슐화 시 이더넷 헤더와 트레일러 제거
    • 이더넷 헤더: 목적지 MAC 주소, 출발지 MAC 주소, 타입
      • 타입: 상위 프로토콜 종류 구분
• MAC 주소 (=물리 주소, 하드웨어 주소)
  • 특정 이더넷 인터페이스를 특정하는 주소
  ex. 48 bit 11-32-DA-F8-8B-9A > 16진수F8-8B-9A: 제조사가 붙인 일련 번호 (시리얼 번호) 24 bit
• 11-32-DA: 랜 카드 제조사 번호 (OUI) 24 bit

MAC IP

개념	미디어 접속 제어 주소	인터넷 프로토콜 주소
목적	장치의 실제 주소 식별 (물리적 주소)	인터넷에서의 기기 간 연결을 식별 (논리적 주소)
주소 표기와 크기	16진수로 표기
ex. 48 bit 11-32-DA-F8-8B-9A	Ipv4: 10진수 / 2진수 (32비트)
IPv6: 16진수 128비트
공급자	NIC 카드 제조업체에서 지정	네트워크 관리자 또는 ISP

• 스위칭 (스위칭 허브)
  • 이더넷을 통한 ‘하나의 네트워크’를 구성하는 기기
  • 기존 허브에 스위칭 기능
  • Point to Point 접속 가능 > 속도 저하 개성
  • 더미 허브와 외관 상 차이 거의 없음
    • 더미 허브
      • 네트워크에 있는 장치 간 중계 역할만 담당하는 장비
      • 장치가 많아지면 속도 저하
• 스위치 동작

1. 플러딩: 수신 포트를 제외한 다른 모든 포트로 데이터를 보내는 동작
2. 필터링: 데이터의 도착지 MAC 주소와 MAC 주소 테이블의 MAC 주소와 비교한 후, 일치하지 않을 경우 전송하지 않는 동작
3. 포워딩: 주소 비교 시, 일치할 경우 전송하는 동작

3. 네트워크 계층: 한 네트워크에서 다른 네트워크로 데이터 전송

• 네트워크: 분산되어 있는 컴퓨터들이 자원을 공유할 수 있게 통신망으로 연결한 것
• OSI 7 Layer의 3계층으로 패킷 포워딩과 네트워크 간 라우터를 통한 라우팅 수행
• 한 네트워크에서 다른 네트워크로 데이터를 전송하는 과정을 규정
• 주요 네트워크 기기: 라우터
• 주요 프로토콜: IP, ARP, ICMP, NAT, RIP, BGP, OSPF 등
• 데이터 단위: 패킷
• ** 패킷: 정보 기술에서 패킷 방식의 컴퓨터 네트워크가 전달하는 데이터의 형식화된 블록

4. 전송 계층: 신뢰성 있고 정확성 있는 전달

5. 세션 계층: 세션 연결 / 설정 / 해제와 통신 방식 결정

6. 표현 계층: 문자 코드 / 압축 / 암호화 등의 방식으로 데이터 변환

7. 응용 계층: 애플리케이션에 대한 서비스 제공

• TCP / IP 모델: 4계층 모델

 

• 캡슐화: 클래스 안에 서로 연관 있는 속성과 기능들을 하나의 캡슐(capsule)로 만들어 데이터를 외부로부터 보호하는 것 > 헤더를 붙이는 작업 (송신 과정에서 이루어짐)
  • 응용 > 표현 > 세션 > 전송 > 네트워크 > 데이터 > 물리 순
• 역캡슐화: 수신 시 역캡슐화가 이루어짐 > 헤더를 제거하는 작업
• ** 헤더: 캡슐화 / 역캡슐화 시 덧붙이는 목적지 정보, 출발지 정보, 에러 체크 등의 필요한 정보
• PDU: 프로토콜 데이터 유닛
  1. 메시지: 유저 데이터 + 응용 헤더
  2. 세그먼트: 메시지 +TCP 헤더
  3. 패킷: TCP + IP 헤더
  4. 프레임: 패킷 + 이더넷 헤더
• 유니캐스트 (하나의 송신지가 하나의 목적지로)
  • 정보를 전송하기 위한 프레임에 자신의 MAC 주소와 목적지의 MAC 주소를 첨부하여 전송하는 방식
• 멀티캐스트 (하나의 송신지가 다수의 목적지로) = 인터넷 방송
  • 네트워크에 연결되어 있는 시스템 중 일부에게만 정보를 전송하는 것으로 특정 그룹에 속해 있는 시스템에게만 한 번에 정보를 전송할 수 있는 방법
• 브로드캐스트 (하나의 송신지가 모든 목적지로)
  • 로컬 네트워크에 연결되어 있는 모든 시스템에게 프레임을 보내는 방식
  • 프로토콜: 일상생활에서 지켜야 하는 규칙이며, 네트워크에서도 문제 없이 통신하려면 규칙을 지켜야 함
    • 예시: 서로 말이 통하지 않는 한국인과 프랑스인이 영어로 대화
      • 영어로 대화한다는 규칙을 설정
• 반이중 통신: 데이터의 송수신을 번갈아가며 하는 방식 (송수신 동시 불가능)
  • 초기 이더넷은 반이중 통신
• 전이중 통신: 데이터의 송수신을 동시에 하는 방식
  • 현재 이더넷은 전이중 통신 사용 가능
• 인코딩: Bit > Signal
• Signal의 종류
  • 전기: Copper 케이블을 사용하며 전화선, UTP, 동축 케이블
  • 빛: Optical Fiber 케이블이 이에 속하며, 빛의 패턴을 신호로 사용
  • IEEE 802.3: 이더넷에서 물리 계층과 데이터 링크 계층의 매체 접근 제어 / 케이블
  • 전파: 전파가 이에 속하며 마이크로파 패턴을 신호로 사용
  • IEEE 802.11: 무선랜 규격

<IP 정의와 구조>

• 네트워크 계층에서 통신하는 주요 프로토콜로 라우팅을 구현하고 본질적인 인터넷을 구축하는 계기
• 전송 제어 프로그램의 비연결 데이터그램 서비스로 시작 > 연결 지향 서비스로 보완
• 현재 사용 중인 버전은 IPv4이며, 후속 버전으로 IPv6 릴리즈
• IP 구조: 헤더 + 페이로드
  • 헤더: 목적지 & 출발지 IP 주소 등을 포함
  • 페이로드: 전송되는 데이터
  • IP 주소 구성: 2진수 32비트
    • 2진수는 어렵기 때문에, 일반적으로 10진수로 표현 (168.126.63.1)
    • 2의 8승은 256 = 10진수 / 한 옥텟은 최대 0~255까지 가능
• IP: 비신뢰성 / 비연결형 / 주소 지정 / 경로 설정
  • IP주소: 각 기기들을 식별하기 위한 논리적 주소
    • 00000001 00000000 000000000 00000000
  • 1옥텟 (8bit) = 총 4옥텟으로 32bit
  • IPv6 버전은 IPv4를 대체하기 위해 등장
  
  

  	IPv4	IPv6
  주소 길이	32bit	128bit
  표기 방법	10진수 (192.168.10.1)	16진수(CCCC:CCCC:CCCC:CCCC)
  주소 개수	약 43억 개 (0.0.0.0~255.255.255.255)	무한대
  서비스 품질	제한적 품질	확장된 품질
  보안 기능	IPSec 별도 설치	기본 제공

  • 네트워크 ID: 전체 중 작은 네트워크를 식별하는 ID이자 호스트의 집합 대표 주소 (집)
  • 호스트 ID: 호스트를 식별 (집 안에 있는 컴퓨터)
  • IP 주소 (10진수): 192.168.10.1
  • IP 주소 (2진수): 11000000 10101000 00001010 / 00000001
  • 네트워크 ID 호스트 ID
  • IP주소 클래스 (IPv4 기준)
    • A 클래스 (0로 시작): 1.0.0.0~ 126.255.255.255
    • B 클래스 (10로 시작): 128.0.0.0~ 191.255.255.255
    • C 클래스 (110로 시작): 192.0.0.0~ 224.255.255.255
    • D 클래스 (1110로 시작): 224.0.0.0~239.255.255.255
    • E 클래스 (1111로 시작): 240.0.0.0~255.255.255.255

	MAC	IR
개념	미디어 접속 제어 주소	인터넷 프로토콜 주소
목적	장치의 실제 주소 식별 (물리적 주소)	인터넷에서의 기기 간 연결을 식별 (논리적 주소)
주소 표기와 크기	16진수 표기 / 48비트	IPv4: 10진수 (혹은 2진수) / IPv6: 16진수 128비트
공급자	NIC카드 제조업체에서 지정	네트워크 관리자 또는 ISP

 

<서브넷 마스크>

전체 네트워크 주소를 식별할 수 있도록 값을 설정

• 서브넷팅 IP 주소를 클래스로 구분하는 방법, 네트워크를 분할하는 것
• 서브넷: 분할된 네트워크
• 서브넷 마스크: 네트워크 ID와 호스트 ID를 식별하기 위한 값
  • 할당된 네트워크 영역을 좀 더 효율적으로 사용하기 위해 서브넷으로 쪼개어 구성
  • 네트워크를 여러 개의 작은 네트워크 서브넷으로 구분 > 서브넷 마스크
  • 디폴트 게이트웨이: 다른 네트워크로 패킷 전송 시 거쳐야 하는 거점
  • Prefix 표기법: 서브넷 마스크 표기를 간단히 표현, 네트워크 영역의 비트 “1”의 개수 의미
• 라우터패킷을 목적지 IP까지 최적의 경로로 전송할 수 있게 돕는 역할IP 헤더의 IP 주소는 그대로
  1. 동적 라우팅: 라우팅 테이블의 정보를 주기적으로 받아 갱신
  2. 정적 라우팅: 관리자가 직접 관리
• 전송 도중 이더넷 헤더와 FCS는 교체되어 MAC 주소가 변경됨
• 한 네트워크에서 다른 네트워크로 데이터를 전송하는 네트워크 기기
• 라우터의 이해
  • 역할: 목적지 IP 주소를 확인하고, 하나 또는 그 이상의 네트워크 같의 패킷 경로를 선택하여 선동
  • router: 네트워크 간의 패킷을 전송해주는 장비
  • routing: 네트워크 간의 패킷을 전달하는 경로를 선택하는 과정
  • routed: 라우터가 라우팅을 해주는 대상 (=IP)
  • 인터페이스: 라우터의 접속 가능한 포트로, 통신용과 관리용으로 구분
    • 통신용: UTP, 광, 무선으로 구성, WAN 연결은 시리얼 포트 존재
    • 관리용 (콘솔): 원격에서 접속 불가 또는 장애 시 장비에 직접 연결할 때 사용
• 라우터의 동작 방식
  • Stating 라우팅: 가장 기본적인 라우팅 방식으로, 수동으로 경로를 라우터에 설정하여 패킷 처리
  • 경로는 라우팅 테이블에 목적지 IP 주소 & 인터페이스 정보를 설정
  • IP 네트워크 할당 - 서브넷 마스크 > IP 주소 할당 (각 서브네팅된 네트워크에 맞춰 IP 설정) > 각 라우터들의 정적 라우팅 테이블 구성 (경로 별 네트워크 대역을 확인해 커넥티드, 정적, 디폴드 라우팅 설정)
  • ** 커넥티드: 포트에 직접 연결된 네트워크 대역, 설정 필요 X
• RIP 라우팅 정보 프로토콜
  • 목적지로 도착하기까지 홉 수 정보를 저장하고 인접 라우터와 주기적으로 정보를 공유하는 방법
    • 홉(Hop Count): 목적지로 도착하기까지 거쳐야 하는 링크 또는 라우터의 수
      • 일반적으로 30초마다 라우팅 테이블 갱신
      • 120초 동안 정보를 받지 못하면 경로 단절로 판단
      • 단절된 경우, 무한으로 표시
      • UDP 520번 포트 사용
  • 소규모 네트워크에 적합
  • ex. 거리 벡터 라우팅 프로토콜, Bellman-Ford 프로토콜
  • RIP의 문제: 느린 수렴 (Slow Convergence)
    • 해결방법
      1. 무한대로 홉 수로 16을 사용
      2. Split - Horizon
      3. Poison-Reverse: 반대쪽 네트워크 메트릭 값을 무한으로
      4. Triggered Update
• OSPF (Open Shortest Path First)
  • 가장 많이 사용하는 IGP (내부 게이트웨이 프로토콜)
  • 링크 상태 알고리즘 및 광고 기법 사용 > OSPF 메시지를 주고받으며 링크 상태 DB 갱신
  • Dijkstra 알고리즘으로 최적의 경로 계산: 특정 노드에서 다른 모드 노드로 가는 최단 경로 알려줌
    • Dijkstra(다익스트라) 알고리즘: 다이나믹 프로그래밍을 활용한 대표적인 최단 경로탐색 알고리즘
  • 신속한 경로 갱신
• NAT (Network Address Port Translation)
  • 사설 네트워크에서 인터넷(공용 네트워크)으로 통신하게 해주는 프로토콜
  • 요청 시, IP 헤더의 출발지 사설 IP주소를 출발지 공인 IP 주소로 전달
  • 공인 IP 주소, 사설 IP 주소
    • A 클래스: 0.0.0.0~9.255.255.255 (10.0.0.0~10.255.255.255) 11.0.0.0~126.255.255.255
  • B 클래스: 128.0.0.0~172.255.255.255 (172.0.0.0~172.31.255.255) 172.32.0.0~191.255.255.255
  • C 클래스192.0.0.0~192.167.255.255 (192.168.0.0~192.168.255.255) 192.169.0.0~223.255.255.255
• ARP (Adree Resloution Protocol)브로드캐스트로 요청, 유니캐스트로 저장
  • 브로드캐스트: 자신의 호스트가 속해 있는 네트워크 전체를 대상으로 패킷을 전송하는 일대다 통신 방식
  • 유니캐스트: 정보를 전송하기 위한 프레임에 자신의 MAC 주소와 목적지의 MAC 주소를 첨부하여 전송하는 방식
  ARP 캐시 사용
  • ARP 캐시저장 후 또 다시 MAC 주소 요청이 들어오면 캐시에 저장된 정보를 사용
  • 획득한 목적지 정보를 20분 동안 저장
• 목적지 IP주소를 통해 목적지 MAC주소를 알아내는 주소 획득 프로토콜
• ICMP (Internet Control Message Protocol)

목적지 IP로의 데이터 전송 여부를 확인할 수 있게 해주는 프로토콜

기능: 에러 보고 / 질의

** ping: 지정한 IP 주소와 통신할 수 있는지 확인하는 명령어 > ICMP Ehco 응답 / 요청

• 스위치
  • 2계층의 대표적인 장비로 MAC 주소 기반 통신
  • 허브의 단점 보완
  • 동작 방식: 목적지 주소를 MAC 주소 테이블에서 확인하여 연결된 포트로 프레임 전달
    1. Learning: 출발지 주소가 MAC 주소 테이블에 없으면 해당 주소 저장
    2. Flooding - Broadcasting: 목적지 주소가 MAC 주소 테이블에 없으면 전체 포트로 전달
    3. Forwarding - Collision Domain: 출발지와 목적지가 같은 네트워크 영역이면 다른 네트워크로 전달하지 않음
    4. Aging: MAC 주소 테이블의 각 주소는 일정 시간 이후에 삭제
       1. 삭제 이유: 테이블 저장 공간을 효율적으로 사용
• VLAN (Virtual Local Area Network)
  • 물리적 구성이 아닌 논리적인 가상의 LAN을 구성하는 기술
  • 불필요한 데이터 차단: 브로드캐스트 도메인 별로 나누어 관리
  • 관리의 용이성과 보안: 호스트의 물리적 이동 없이 LAN 그룹 변경 가능
  • 비용 절감: 새로운 LAN 추가 시, 물리적 스위치 구매 필요 없음
  • 종류
    1. 포트 기반 VLAN
       1. 여러 개의 VLAN을 설정하고 각각의 LAN에 물리적인 포트 지정
       2. VLAN 변경이 필요한 호스트는 물리적인 포트 또는 스위치의 VLAN 설정을 변경
    2. MAC주소 기반 VLAN
       1. 각 호스트 또는 네트워크 장비의 MAC주소를 각각의 VLAN에 정의
       2. 호스트가 이동되어도 VLAN 변경 필요 없음 / 신규 호스트 연결 시, 설정 변경 필요
    3. IP주소 기반 VLAN
       1. IP주소 서브넷 기반으로 VLAN을 나누는 방법서브넷: IP주소의 네트워크 영역의 크기를 나눈 것
       2. ** IP: 3계층에서 사용하는 프로토콜
  • Truck: 물리적 스위치 간 VLAN 연결 시, 하나의 물리적 연결로 VLAN 그룹 공유
  • 대규모 망에서 스위치의 개수 증가 / VLAN 그룹 개수도 증가하여 물리적 연결 케이블 복잡
  • 반면, 트렁크를 이용하면 많은 수의 VLAN 그룹들도 물리적 연결 케이블은 1개로 구성
  • 트렁크 프로토콜: 이더넷 프레임에 식별용 VLAN ID를 삽입하여 데이터를 구별하여 통신 및 제어 가능

 

<연결형 통신, 비연결형 통신>

• 전송 계층
  • 목적지까지 신뢰할 수 있는 데이터를 전송하는 역할
  • 오류 점검 및 데이터의 목적지가 어떤 애플리케이션인지 식별
  • 주요 프로토콜: TCP, UDP
  • 데이터 단위: 세그먼트
• 전송 계층 통신 방식
  1. 연결형 통신: 신뢰성과 정확성 (연결 필요)
  2. ex. TCP 프로토콜
  3. 비연결형 통신: 효율성 (빠르게, 일방적인 통신)
  4. ex. UDP 프로토콜 (연결 확립 절차X, 브로드 캐스팅 전송)
• 전송 계층 역할: TCP / 연결형 서비스 / 재전송 서비스 / 전이중 서비스 / 에러제어 / 흐름제어 / 혼잡제어
• 포트 번호: 데이터의 목적지가 어떤 애플리케이션인지 구분하는 기능
• 응용 계층
  • 애플리케이션에 대한 서비스를 제공
  • 클라이언트가 요청한 서비스를 통신 대상인 서버가 인식할 수 있게끔 데이터(메시지)를 변환하는 계층
  • 주요 프로토콜: DHCP, DNS, HTTP, SMTP, POP3, IMAP, SNMP, FTP
  • 데이터 단위: 메시지
• DHCP (동적 호스트 구성 프로토콜): TCP/IP 프로토콜의 기본 설정을 클라이언트에게 자동적으로 제공해주는 프로토콜
  • 장점: PC의 수가 많거나 PC 자체 변동사항이 많은 경우 IP 설정이 자동으로 돼 효율적으로 사용 가능하고, IP를 자동으로 할당해주기 때문에 IP 충돌 방지
  • 단점: DHCP 서버에 의존해 서버가 다운되면 IP 할당이 제대로 이루어지지 않음
• DNS: 도메인 이름을 기반으로 IP주소를 알아내는 것
  • 정방향 조회: 도메인 이름 > 호스트 IP 주소를 얻음
  • 역방향 조회: 호스트 IP 주소 > 도메인 이름
• HTTP: 웹에서 하이퍼텍스트 문서를 요청하고 응답하기 위한 프로토콜http: 프로토콜 / www.infle^arn.com: 호스트 / roadmaps: 경로
  • HTTP 리퀘스트 라인GET: 메소드
    1. GET: URL로 지정한 데이터를 조회
    2. POST: 메시지 바디를 통해 서버에 데이터 전송 및 처리
    3. PUT: 서버에 파일 전송
    4. DELETE: 서버의 파일 삭제
    5. HEAD: GET요청에서 BODY를 제외하고 헤더만 가져온다
  • 주요 HTTP 메소드
  • ex. GET https://www.infle^arn.com HTTP/2
  • HTTP 리스폰스 라인
  ex. HTTP/2 200 OK
  1. 1xx: 추가 정보
  2. 2xx: 성공, 요청이 처리되었음을 의미
  3. 3xx: 리다이렉션, 서버에서 새 URL로 리다이렉트를 유도
  4. 4xx: 클라이언트 에러, 클라이언트 측의 요청에 문제가 있어 처리되지 못하는 상태
  5. 5xx: 서버 에러, 서버 측에 문제가 있어 처리하기 못하는 상태
• 200 OK: 상태 코드
• ex. http://www.infle^arn.com/roadmaps
• 무선 LAN
  • 기존 유선 이더넷: 유선 케이블 배선
  • 무선 LAN: 유선 케이블 없이 LAN 구축할 수 있는 기술
  • 연결 방식
    1. 인프라스트럭처 방식
    2. 애드혹 방식 ex. 닌텐도 근거리 통신
  • 현재 주요 무선 LAN 규격: IEEE 802.11n / IEEE 802.11ac
  • 장점: 케이블 배선이 없어 편리
  • 단점: 유선보다 속도가 불안정하고 보안 상 위험이 높음
  • 웹서버는 파일 경로 이름을 받아 경로와 일치하는 파일 콘텐츠를 반환
  • 항상 동일한 페이지를 반환
  • ex. 이미지, html, css, 자바스크립트 파일과 같이 컴퓨터에 저장되어 있는 파일 Static Page (정적 웹 페이지)
• Dynamic Page (동적 웹 페이지)
  • 인자의 내용에 맞게 동적인 콘텐츠를 반환
  • 웹서버에 의해서 실행되는 프로그램을 통해서 만들어진 결과물
  • 개발자는 Srevelt에 doGet을 구현
    • ** Srevelt: WAS 위에서 돌아가는 자바 프로그램
• 웹서버: 웹 브라우저 클라이언트로부터 HTTP 요청을 받아 정적인 콘텐츠를 제공하는 컴퓨터 프로그램 (아파치, 엔진엑스)
  • HTTP 프로토콜을 기반으로 하여 클라이언트의 요청을 서비스하는 기능 담당
  • 기능
    • 정적인 콘텐츠 제공 (WAS를 거치지 않고 바로 자원 제공)
    • 동적인 콘텐츠 제공을 위한 요청 전달
    • 클라이언트의 요청을 WAS에 보내고, WAS가 처리한 결과를 클라이언트에게 전달

** WAS란?

DB 조회나 다양한 로직 처리를 요구하는 동적 콘텐츠를 제공하기 위해 만들어진 Application

서버HTTP 프로토콜을 기반으로 사용자 컴퓨터나 장치에 애플리케이션을 수행해주는 미들웨어로서, 주로 데이터베이스 서버와 같이 수행

웹 서버의 기능들을 구조적으로 분리하여 처리하고자 하는 목적으로 제시