Computer Science 기본 지식/컴퓨터 네트워크

[네트워크] TCP/IP 5계층과 Protocol Stack

로파이 2021. 1. 2. 22:35

TCP/IP 5 계층

 

- 어플리케이션 계층 (Application Layer)

  • 여러 응용 서비스를 위한 메시지를 구현.
  • 프로토콜: FTP(파일), SMTP(메일), HTTP(텍스트), DNS(도메인 네임)
  • 단위: 메세지

- 전송 계층 (Transport Layer)

  • 목적지 주소의 특정 프로세스에 전달하기 위해 포트번호를 부여함.
  • 프로토콜: TCP/UDP
  • 단위: 세그먼트, 데이터그램

- 네트워크 계층 (Network Layer)

  • 네트워크 주소를 부여함.
  • 라우팅 / 출발지에서 목적지까지의 최적 경로를 설정함.
  • 프로토콜: IP, Routing (OSPF, BGP)
  • 단위: 데이터그램

- 링크 계층 (Link Layer)5계층TCP(/IP 5계층

  • 물리적 주소(MAC)를 부여함.
  • 오류/흐름 제어를 통해 신뢰성 있는 통신을 제공.
  • 프로토콜: Ethernet, WiFi
  • 단위: 프레임

- 물리 계층 (Physical Layer)

  • 비트 단위의 데이터를 전기 신호로 변환하여 전선을 통해 전송.
  • 단위: 비트 열

OSI-7 계층

다음 두 계층이 추가된 것. TCP/IP 계층이 먼저 나오고 OSI-7 계층으로 표준화되었음.

 

- 표현 계층

  • 데이터 암호화, 압축, 동기화

- 세션 계층

  • 연결 관리

- 계층을 왜 나누었는지?

각 계층에서 독립적인 개발, 유지, 업데이트를 가능하게 함(모듈화).

네트워크 전송 흐름

실제 전송 과정

  • 메시지는 각 계층에서 필요한 헤더가 데이터에 추가되어(캡슐화) 패킷 형태로 전송됨.
  • 수신된 패킷은 각 계층에서 헤더 분리 및 내용을 분석하여 필요한 기능을 수행하고(역 캡슐화) 오류 없이 전달된 내용은 응용계층에 최종 전달됨.
  • 스위치: IP 주소가 없음, 단순히 목적지 MAC 주소를 확인하여 다음 노드로 전달.
  • 라우터: 자신의 고유 IP 주소가 존재. 목적지 IP에 도달하기 위한 경로를 확인하여 다음 노드로 전달.
  • 노드: 스위치, 라우터, 호스트