[정처기 실기] 네트워크

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[정처기 실기] 네트워크

삼색꼬치전 2024. 4. 12. 14:55

1. 계층 구조

* 프로토콜

: 서로 다른 시스템/기기 간 데이터 교환 위한 통신규약

구문 + 의미 + 타이밍

물리 계층

- 0과 1 비트 정보를 전기적 신호 변환

- 데이터 -> Bit 변환

프로토콜 : RS-232

장비 :

1. 허브

2. 리피터 : 디지털 신호를 증폭시켜 주는 역할

데이터링크 계층

- 인접 시스템 간 데이터 전송, 오류제어, 동기화, 흐름/회선 제어

- 받은 패킷을 프레임 단위로 변환하여 물리 계층으로 전송

프로토콜

1. HDLC : 정보를 전송 제어 부호가 포함된 프레임이라는 단위로 분할하여 전송 (High Level Data Link Control)

( 멀티 포인트 링크를 위하여 ISO에서 개발한 국제 표준 프로토콜)

프레임

(1) 정보 프레임 : 사용자 정보와 제어 정보를 실어 사용자 데이터 및 일부 제어 정보 전달

(2) 감독 프레임 : 제어 정보만 실어 확인 응답, 데이터 링크의 흐름제어 및 오류제어 용도

(3) 비번호 프레임 : 링크 관리 정보를 실어 링크 자체의 관리용(링크 설정, 해제, 오류 회복)

전송모드

(1) NRM : 기본 서버는 보조 서버로 데이터 전송을 시작할 수 있지만 보조 서버들은 기본 서버의 명령에 대한 응답으로만 데이터를 전송할 수 있는 모드

(2) ABM 비동기 균형모드 : 가장 널리 사용하는 모드로 기본 서버와 보조 서버들이 서로 대등하게 균형적으로 명령과 응답하며 동작

(3) ARM 비동기 응답모드 : 보조 서버들이 기본 서버의 허가없이 데이터 전송을 게시할 수 있는 모드

2. PPP

3. ATM : 비동기, Cell 크기가 53 Byte 프로토콜

4. LLC

5. LAPB

6. LAPD

장비:

1. 스위치

2. 브릿지

네트워크 계층

- 단말기 간 데이터 전송을 위한 최적화된 경로 제공, 패킷 교환, 경로 제어.

- 패킷(데이터 단위)을 전달

프로토콜 : IP, ARP, ICMP, IGMP, 라우팅 프로토콜

IP	패킷 단위로 데이터를 교환
ARP	IP 네트워크 상에서, IP 주소 -> MAC 주소 변환
RARP	IP 호스트가 자신의 물리 네트워크 주소는 알지만 IP 주소를 모를 때, 서버로 IP 주소 요청 MAC->IP 주소
ICMP	IP 패킷 처리 때 문제 발생 시, 메시지 형식
IGMP	호스트 컴퓨터-인접 라우터가 멀티캐스트 그룹 멤버십 구성 때 사용하는 인터넷 그룹 관리 프로토콜
라우팅 프로토콜	데이터 전송을 위해 최적의 경로 설정
BGF	서로 다른 자율 시스템의 라우터 간에 라우팅 정보를 교환하는데 사용

장치 :

1. 라우터

2. L3 스위치

====> 실제 패킷 전달을 위해 통신망 노드에서 필요

전송계층

- 송수신 프로세스 간 신뢰성, 데이터 분할, 재조립

- 순차번호 기반 오류 제어방식 사용, 통신 다루는 최하위 계층

단위 : 세그먼트

프로토콜:

TCP : 순서제어와 에러제어를 수행. 전이중 서비스와 스트림 데이터 서비스를 제공, 메시지를 encapsulation과 decapsulation

UDP

장비 : L4 스위치

세션 계층

- 송수신 간 논리적 연결, 연결 접속 동기 제어

단위 : 데이터

프로토콜 : RPC, NetBIOS, Socket, SSH, TLS

SSH	원격지 호스트 컴퓨터에 접속하기 위해 사용되는 인터넷 프로토콜, 22번

표현 계층

- 서로 다른 데이터 시스템 간 상호접속을 위한 계층, 데이터 형식 설정, 부호 교환, 암/복호화

- 사용자가 이해할 수 있는 형태로

단위 : 데이터

프로토콜 : JPEG, MPEG

응용계층

- 사용자 - 네트워트 간 서비스 연결

- 정보 교환, 파일 전송

단위 : 데이터

프로토콜 : HTTP, FTP, SMTP, POP3, IMAP, Telnet

장비: L7 스위치

HTTPS	TLS를 통해 Application 계층 데이터를 암호화하여 보호해 주고 기본포트가 443
FTP	사용자간 파일을 전송할 수 있도록 해주는 기능을 제공,

OSI 7계층 >> 물-데-네-전-세-표-응
데이터 전송 단위 >> 물리-비트, 데이터-프레임, 네트웤-패킷, 전송-세그먼트, 그 외-데이터
물리 : 비트 정보를 전기적 신호로 변환 | RC-232C
데이터 : 데이터 전송, 오류/흐름 제어 | HDLD
네트워크 : 노드 간 데이터 전송, 최적 경로 설정(라우팅) | IP
전송 : 데이터 분할/재조립, 혼잡/흐름 제어 | TCP
세션 : 연결 접속 및 동기 제어 | RPC
표현 : 암호화/복호화 | JPEG
응용 : 응용 서비스 연결, 정보 교환 등 | HTTP

네트워크 계층(3계층)

라우팅 프로토콜

RIP	AS 내 벡터 알고리즘에 기초하여 개발된 프로토콜. 패킷을 목적지까지 전달.	- 벨만-포드 알고리즘 - 15홉 제한 - UDP 사용 - 30초마다 정보 공유
OSPF	규모 크고 복잡한 TCP/IP 네트워크에서 RIP 단점 개선 위한 자기 자신 기준 링크 상태 알고리즘 적용 동적 라우팅 프로토콜 중에 링크 상태(Link State) 라우팅 프로토콜	- 다익스트라 알고리즘 - 라우팅 매트릭스 - AS 분할 - 홉 카운트 무제한
라우팅 알고리즘		- 거리벡터 알고리즘 : 인접 라우터 정보 공유 - 링크 상태 알고리즘 : 링크 상태 정보 공유
BGP	외부 라우팅 프로토콜, AS(Autonomous System)간의 라우팅 테이블을 전달하는데 주로 이용.

NAT	네트워크 주소 변환. 1개의 정식 IP주소에 다량의 가상 사설 IP 주소 할당
가상회선	연결형 통신, 출발지와 목적지와 전송 경로를 미리 연결하여 논리적으로 고정한 후 통신
데이터그램	비연결형 통신, 사전에 접속 절차를 수행하지 않고 헤더에 출발지에서 목적지까지의 경로 지정을 위한 충분한 정보를 붙여서 개별적으로 전달하는 방식
IGP	하나의 자율 시스템 내의 라우팅에 사용되는 프로토콜
EGP	자율 시스템 간의 라우팅, 즉 게이트웨이 간의 라우팅에 사용되는 프로토콜
L2TP	마이크로소프트의 PPTP와 시스코의 L2F(Layer 2 Forwarding) 프로토콜을 합친 형태 VPN 연결 시 사용하는 프로토콜
X.25	ITU-T에서 정의한 패킷교환 표준, DTE(Data Terminal Equipment)와 DCE(Data circuit-terminating Equipment) 사이의 인터페이스, 물리계층, 링크계층, 패킷 계층을 기반으로 하며 광역네트워크에서 널리 사용
SNMP	UDP 계열 프로토콜로, 원격 관리에 필요한 정보와 서버상태를 관리
UDP	연결 없는 IP 기반의 프로토콜, 최소한의 오버헤드를 갖고 재송신 처리를 실행하지 못하기 때문에 신뢰성이 떨어지며 한 번에 많은 양의 데이터를 송신할 때 사용하는 프로토콜
RAID1	드라이브에 기록되는 모든 데이터를 다른 드라이브에 복사해 놓는 방법으로 복구 능력을 제공하며, ′Mirroring′으로 불리는 것
NFV	네트워킹에 필요한 모든 유형의 자원을 추상화하고, 소프트웨어 기반이며 자동으로 관리와 제어가 가능케 하는 가상화 기술
가상 랜(Virtual LAN)	한 대의 스위치에서 네트워크를 나누어 마치 여러 대의 스위치처럼 사용할 수 있게 하고, 하나의 포트에 여러 개의 네트워크 정보를 전송할 수 있게 해주는 기능
DNS	TCP와 UDP port를 함께 사용하는 프로토콜
IPSec	VPN의 터널링 프로토콜, 전송 모드와 터널 모드 2가지를 사용 전송 모드는 IP 페이로드를 암호화하여 IP 헤더로 캡슐화하지만, 터널 모드는 IP 패킷을 모두 암호화하여 인터넷으로 전송한다
NAC	단말이 네트워크에 접근하기 전 보안정책 준수여부를 검사하고 IP 및 MAC address의 인가 여부를 검사하여 네트워크 자원의 이용을 허용하는 방식

2-3.

IPv4 VS IPv6

IPv4	IPv6
32비트(8비트 *4)	128비트 인증성, 기밀성, 데이터 무결성 지원
유니캐스트 : 고유주소, 식별된 하나의 네트워크 1:1 멀티 캐스트 : 같은 데이터를 여러 명의 특정 그룹으로 동시 전송 브로드 캐스트 : 하나의 송신자가 같은 서브 네트워크 상 모든 수신자에게 전송	유니캐스트 멀티캐스트 애니캐스트 : 단일 송신자로부터 데이터그램을 토폴로지상 수신자 그룹 안에서 가장 가까운 노드로 연결
IPv4 => IPv6 1. 듀얼스택 : 두 프로토콜 모두 탑재, 상대방에 따라 스택 선택 2. 터널링 : IPv6망에서 인접한 IPv4망을 거쳐 전송 3. 주소변환 : 주소변환기 사용하여 패킷 변환

클라우드

1. IaaS

2. PaaS

3. SaaS

자동 재전송 요청(ARQ)

1. Stop-and-Wait ARQ : 데이터 프레임의 정확한 수신 여부를 매번 확인하면서 다음 프레임을 전송

문자 동기 전송방식

SYN : 동기문자
STX : 시작문자
ETX : 종료문자
DLE : 제어문자 앞에 추가적으로 삽입(데이터 투명성)

Hamming code : 자기 정정 부호의 하나로 비트 착오를 검출해서 1bit 착오를 정정하는 부호 방식

포트	이름
21	FTP
22	SSH(원격 제어, 보안 기능)
23	telnet(원격 제어)
25	SMTP(이메일 전송)
53	DNS
80	HTTP(웹)
110	POP3(이메일 수신)
143	IMAP(이메인 수신, 보관 기능
194	IRC
443	HTTPS

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