[CS / 네트워크] 2.2 TCP/IP 4계층 모델

 

안녕하세요! 개발감자입니다.

오늘은 CS의 네트워크 중에서도 2.2 TCP/IP 4계층 모델에 대해서 정리해보았습니다. 

2.2 TCP/IP 4계층 모델

• 인터넷 프로토콜 스위트
  • 인터넷에서 컴퓨터들이 서로 정보를 주고 받는 데 쓰이는 프로토콜의 집합
  • TCP/IP 4계층 혹은 OSI 7계층 모델로 설명하기도 함

2.2.1 계층 구조

• TCP/IP 계층
  • OSI 7계층과 많이 비교함.
  • 링크 : 데이터 링크, 물리
  • 애플리케이션 : 애플리케이션, 프레젠테이션, 세션

1. 애플리케이션 계층
   1. FTP, HTTP, SSH 등 응용 프로그램이 사용되는 프로토콜 계층
   2. 이메일 등 서비스를 실질적으로 사람들에게 제공하는 층
2. 전송 계층
   1. 송신자와 수신자를 연결하는 통신 서비스를 제공하며 연결 지향 데이터 스트림 지원, 신뢰성, 흐름 제어를 제공할 수 있으며 애플리케이션과 인터넷 계층 사이의 데이터가 전달될 때 중계 역할
   2. 대표적으로 TCP, UDP가 있음
   • TCP
     • 가상회선 패킷 교환 방식을 활용
     • 패킷 사이의 순서를 보장, 연결지향 프로토콜 하용해서 연결을 해 신뢰성을 구축 → 수신 여부 확인
     • 신뢰성 확보 시 3-웨이 핸드셰이크 작업 진행
     • 연결 해제 시 4-웨이 핸드셰이크 과정 발생
   • UDP
     • 데이터그램 패킷 교환 방식
     • 순서를 보장 X, 수신 여부 확인 X → 단순히 데이터만 전송
3. 인터넷 계층
   1. 장치로부터 받은 네트워크 패킷을 IP 주소로 지정된 목적지로 전송하기 위해 사용되는 계층
   2. IP, ARP, ICMP 등이 있음.
   3. 패킷을 수신해야 할 상대의 주소를 지정하여 데이터를 전달
   4. 비연결형적인 특징 : 상대방이 제대로 받았는지에 대해 보장하지 않음
4. 링크 계층
   1. 실질적으로 데이터를 전달하며 장치 간에 신호를 주고 받는 규칙을 정하는 계층
   2. 네트워크 접근 계층이라고도 불림
   3. 전선, 광섬유, 무선 등이 있음
   4. 물리 계층과 데이터 링크 계층으로 나누기도 함.

• 계층 간 데이터 송수신 과정
• 송신 애플리케이션 계층에서 → 전송계층 (요청값들의 캡슐화) → 송신링크계층의 서버을 통해 수신 링크 계층의 서버와 통신 → 애플리케이션 계층 (비캡슐화 과정을 거쳐 데이터 전송)

2.2.2 PDU

• PDU(Protocol Data Unit)
  • 네트워크의 어떠한 계층에서 계층으로 데이터가 전달될 때 한 덩어리의 단위
  • 헤더, 페이로드로 구성되어 있음
  • 계층마다 부르는 명칭이 다릅니다
• 애플리케이션 계층 : 메시지
• 전송 계층 : 세그먼트(TCP), 데이터그램 (UDP)
• 인터넷 계층 : 패킷
• 링크 계층 : 프레임(데이터 링크 계층), 비트(물리 계층)

애플리케이션 게층 : 메시지 기반으로 데이터 전달

• HTTP의 헤더 → 문자열
• PDU 중 아래 계층인 비트로 송수신하는 것이 가장 빠르고 효율성이 높음
• 문자열 기반으로 송수신 → 헤더에 authorization 값 등 다른 값들을 넣는 확장이 쉽기 때문

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면접을 위한 CS 전공지식 노트 | 주홍철 - 교보문고

 

이 포스팅은 면접을 위한 CS 전공지식 노트를 기반으로 작성되었습니다.