네트워크 인프라 1. 네트워크 기초

1. OSI 7계층

물리 계층

: 물리적 연결과 관련된 정보를 정의

: 전기 신호 전달 중점

: 주소의 개념이 없기 때문에 모든 포트에 전기신호를 보냄

 

※ 허브

: 한 포트에서 들어온 전기 신호를 전체 포트로 전달

 

 

데이터링크 계층

: 전기신호를 데이터 형태로 처리

: 주소 정보 <MAC>를 정의 (Flow Control)

: 출발지와 도착지를 확인하고 데이터 처리

: 에러 탐지 

: NIC / 스위치

 

※ NIC

: 네트워크 인터페이스 카드

: 자기 자신의 MAC주소로 온 신호를 구분하여 처리

 

※ 스위치

: MAC 주소와 포트를 필터링하여 포워딩

 

 

네트워크 계층

: IP 주소와 같은 논리적인 주소를 정의

: IP주소는 네트워크 주소와 호스트 주소로 나뉨

 > 자신이 속한 네트워크와 원격지 주소 구분 및 경로 결정

: 192.168.0.1 

 > 192.168 = 네트워크 주소

 > 0.1 = 호스트 주소

 

※ 라우터

: IP 주소를 사용해 최적의 경로를 찾아 패킷을 포워딩 및 전달 

 

 

전송 계층

: 실제 데이터들이 정상적으로 보내지는지 확인 

: 패킷의 유실과 순서가 바뀌는 것을 방지

: 패킷 헤더에 보내는 순서와 받는 순서를 정의하여 재전송을 요청하거나 순서를 바로 잡을 수 있음

 

※ 시퀀스 번호

: 보내는 순서를 명시한 것

 

※ ACK 번호

: 받는 순서를 명시한 것

 

※ 포트 번호

: 데이터를 받는 애플리케이션을 구분하기 위한 번호

 

※ 로드 밸런서

: 4계층에서 부하를 분산하는 장치

: 포트번호 / 시퀀스 / ACK 번호 등을 이용

 

※ 방화벽

: 보안 정책을 수립해 패킷을 차단하는 장치

 

 

세션 계층

: 양 끝단의 응용 프로세스의 연결을 성립하고 안정적으로 유지

: 작업 완료 후에는 연결을 끊는 역할 

: 에러로 중단된 통신에 대한 복구와 재전송 담당

 

 

표현 계층

: 표현 방식이 다른 애플리케이션이나 시스템 간 통신을 위해 인코딩과 디코딩을 수행

: MIME 인코딩, 암호화, 압축, 코드 변환 등 수행

 

 

응용 계층

: 애플리케이션 프로세스를 정의하고 서비스를 수행

: 사용자가 직접 사용하는 UI 및 사용자 입출력 부분

 

 

 

 

캡슐화

: 네트워크의 각 계층별로 출발지, 목적지 주소와 기타 정보들을 헤더에 작성하여 다른 계층으로 전달

 

- 헤더에 반드시 포함되야하는 정보

: 현재 계층에서 정의하는 정보

 > 네트워크의 각 계층에서 필요로 하는 정보

: 상위 프로토콜 지시자

 > 목적지 쪽에서 보내야하는 상위 프로토콜에 대한 정보

 > 프로토콜 번호

 

※ MSS (Maximum Segment Size)

: 네트워크에서 수용할 수 있는 크기를 역산정해 데이터가 4계층으로 내려올 때 

  적절한 크기로 쪼개지도록 유도하는 값 

: 4계층 데이터 값 (7~4 계층 까지의 데이터)

 

※ MTU (Maximum Transmission Size)

: 네트워크에서 한 번 에 보낼 수 있는 데이터의 크기

: 일반적인 이더넷은 1500바이트

: 2계층 데이터 값 (7~2 계층 까지의 데이터)

: 2계층에서 헤더의 크기를 제외한 데이터 크기를 의미

 

 

 

 

네트워크 회선

- 인터넷 회선

: 공용으로 사용하는 네트워크 회선

: 최대 속도를 보장하지 않음

: 광랜 / FTTH / 동축케이블 / xDSL

 

- 전용 회선

: 가입자와 통신 사업자 간 대역폭을 보장해주는 서비스

: 전용 케이블로 연결하고 TDM (시분할 다중화) 등의 기술을 통해 직접 연결한 듯한 품질 보장

 

- 인터넷 전용회선

: 인터넷 회선에 대한 통신 대역폭을 보장해주는 서비스

: 가입자와 통신사업자가 연결되고 다시 인터넷과 연결되는 구조

 

- VPN (Virtual Private Network)

: 물리적으로는 전용선이 아니지만 가상으로 직접 연결한 듯한 효과를 주는 네트워크

: VPN을 통해 공용 회선을 같이 이용하게 하여 비용과 속도를 개선시킬 수 있음

 

- DWDM (Dense Wavelength Division Multiplex)

: 파장 다분화 기술

: 하나의 광 케이블에 다른 파장의 빛을 통해 여러 채널을 만들고 많은 데이터를 전송할 수 있음 

: 기가 인터넷에서도 사용

 

 

 

 

 

 

Reference

IT 엔지니어를 위한 네트워크 입문 | 고재성 - 교보문고