[데이터 통신] Introduction - TCP/IP Protocol Suite

복습하기 위해 학부 수업 내용을 필기한 내용입니다.
이해를 제대로 하지 못하고 정리한 경우 틀린 내용이 있을 수 있습니다.
그러한 부분에 대해서는 알려주시면 정말 감사하겠습니다.

▶Contents

• Data Communications
• Networks
• Network Types
• Protocol Layering
• TCP/IP Protocol Suite
• The OSI Model

 

▶TCP/IP PROTOCOL SUITE

• TCP/IP(전송 제어 프로토콜/인터넷 프로토콜)를 도입할 수 있다.
• 이것은 오늘날 인터넷에서 사용되는 프로토콜 스위트이다.

Layer 5 - Application(응용계층)
개발하는 것에 따라서 달라지기 때문에 이번 수업에서는 option으로 두신다고 하셨다. 

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▶Layered Architecture

TCP/IP protocol suite의 계층이 두 호스트 간의 통신에 어떻게 관여하는지 보여주기 위해,

각각 링크 계층 스위치가 있는 3개의 LAN(링크)으로 구성된 작은 인터넷에서 suite을 사용하기를 원한다고 가정한다.

routing : IP 주소 확인해서 어디로 보낼지 결정하는 것
그리고 여러 application 중에서 portnumber를 보고 program을 구분한다.

▶Brief Description of Layers

• TCP/IP protocol suite의 계층들의 기능과 의무에 대해 간략하게 논의한다.
• 각 계층의 의무를 더 잘 이해하기 위해, 우리는 계층 간의 논리적 연결에 대해 생각할 필요가 있다.

• 아래 그림은 프로토콜 계층화를 위해 이전에 논의된 두 번째 원칙을 보여준다.
  
  • 각 장치와 관련된 각 레이어 아래에 동일한 객체를 보여준다.

 

▶Description of Each Layer

• Physical Layer - frame의 각 bit를 전달(신호를 보낸다.)
  
  • 링크를 가로질러 frame에서 개별 bit를 전달하는 역할을 한다.
  • TCP/IP protocol suite에서 가장 낮은 level이다.
  • Physical Layer에서 두 장치 사이의 통신은 여전히 논리적인 통신이다.
  • 왜냐하면 Physical Layer 아래에 또 다른 숨겨진 계층인 transmission media가 있기 때문이다.
• Data Link Layer
  
  • 인터넷은 router에 의해 연결된 여러 개의 링크로 구성된다. - router들이 복잡하게 연결
  • router에 의해 다음 링크가 결정되면, Data Link Layer은 datagram을 가져와 링크를 가로질러 이동하는 역할을 한다.
• Network Layer
  • source 컴퓨터와 destination 컴퓨터 간의 연결을 생성하는 역할을 한다.
  • Network Layer의 통신은 Host-to-Host다.
  • 그러나 source에서 destination까지 여러 router가 있을 수 있으므로, 경로의 router는 각 패킷에 대한 최적의 경로를 선택할 책임이 있다. (best route는 그때그때 달라진다.)
  • router들은 각각 이동하는 룰이 있다.
• Transport Layer
  • Transport Layer의 논리적 연결도 End-to-End(source to destination)이다.
  • source 호스트의 Transport Layer이 Application Layer에서 메시지를 가져와 Transport Layer 패킷으로 캡슐화한다. (header를 붙인다.)
  • 즉, Transport Layer은 Application Layer에 서비스를 제공하는 역할을 한다.
  • source 호스트에서 실행되는 애플리케이션 프로그램으로부터 메시지를 가져와 destination 호스트의 해당 애플리케이션 프로그램에 전달하는 것이다.
• Application Layer
  • 두 Application Layer 간의 논리적 연결은 End-to-End다.
  • 두 Application Layer은 두 계층 사이에 브릿지가 있는 것처럼 서로 메시지를 교환한다.
    • TCP/UDP 도움을 받아서 메시지를 교환한다.
  • 그러나, 의사소통이 모든 계층을 통해 이루어진다는 것을 알아야 한다.
  • Application Layer에서의 통신은 두 프로세스(이 계층에서 실행되는 두 프로그램) 사이에 있다.
  • 통신을 위해 프로세스는 요청을 다른 프로세스로 보내고 응답을 수신한다.
  • Process-to-Process 통신은 Application Layer의 의무이다.