Network

통신개론_240827

도전을 기회로 삼아 성장하는 사람 2025. 2. 19. 12:04

1. 서버와 네트워크

서버(Server)

서버란 어떠한 서비스를 제공할 수 있는 장치입니다. 네트워크가 존재해야만 서비스를 제공할 수 있습니다.

HTTP와 HTTPS

  • HTTP (HyperText Transfer Protocol): 데이터를 평문으로 전송하는 프로토콜로, 보안에 취약하며 스니핑(도청)에 노출될 위험이 있습니다.
  • HTTPS (HyperText Transfer Protocol Secure): SSL/TLS를 이용하여 데이터를 암호화하여 전송하는 방식으로, 보안성이 강화되었습니다.

2. 네트워크 메시지 구성 요소

네트워크에서 메시지가 전달되기 위해서는 다음과 같은 요소가 필요합니다.

  • 송수신 장치: 데이터를 주고받는 장치
  • 전송 매체: 데이터를 전달하는 물리적 또는 무선 매체
  • 프로토콜: 데이터 전송을 위한 규약

프로토콜의 주요 요소

  1. 구문(Syntax): 데이터의 형식과 구조
  2. 타이밍(Timing): 데이터 전송 속도 및 방식

3. 표준(Standard)

표준이란 널리 약속되어 사용되는 규약입니다.

  • 사실표준(De Facto Standard): 법적으로 강제되지 않았지만 널리 사용되는 표준
  • 법률표준(De Jure Standard): 법적으로 정해진 표준 (예: IEEE, SSL/TLS 등)

4. OSI 7계층 모델

OSI 7계층 모델은 연구 용도로 만들어진 표준으로, 네트워크 통신을 7개 계층으로 구분합니다.

계층이름설명

7 응용 계층 (Application) 사용자가 프로그램을 통해 네트워크를 이용하는 단계
6 표현 계층 (Presentation) 데이터의 형식을 변환 (예: ASCII, JPG)
5 세션 계층 (Session) 프로그램 간 논리적 연결을 관리
4 전송 계층 (Transport) 출발지와 목적지 간 데이터 전송 (포트 주소 사용)
3 네트워크 계층 (Network) IP 주소를 통해 경로 지정
2 데이터 링크 계층 (Data-Link) MAC 주소를 이용한 데이터 전송
1 물리 계층 (Physical) 전기적 신호를 통한 물리적 전송

5. TCP/IP 4계층 모델

TCP/IP 모델은 법률 표준이며, OSI 7계층보다 먼저 개발되었습니다.

TCP/IP 계층 OSI 대응 계층
Application OSI 5~7 계층
Transport OSI 4계층
Network OSI 3계층
Data-Link & Physical OSI 1~2계층

6. 통신 방식

  1. 단방향 통신 (Simplex): 한 방향으로만 데이터 전송 (예: 라디오)
  2. 반이중 통신 (Half-Duplex): 양방향 통신 가능하지만 동시에 불가 (예: 무전기)
  3. 전이중 통신 (Full-Duplex): 양방향 통신을 동시에 수행 (예: 전화)

7. 데이터 전송 방식

  1. 유니캐스트(Unicast): 1:1 통신 (예: 귓속말 기능)
  2. 멀티캐스트(Multicast): 특정 그룹 대상 통신 (예: 길드 채팅)
  3. 브로드캐스트(Broadcast): 네트워크 내 전체 대상 통신 (예: 전체 채팅)

브로드캐스트는 IP 주소의 가장 큰 값을 목적지로 사용하며, 네트워크 내 모든 장비가 패킷을 수신합니다.

8. IP 주소 체계

  1. IPv4: 32비트 (4바이트) 주소 체계로, 네 개의 8비트 숫자로 구성됩니다.
  2. 공인 IP(Public IP): 인터넷에서 유일하게 사용되는 IP 주소 (ICANN에서 관리)
  3. 사설 IP(Private IP): 내부 네트워크에서만 사용되는 IP 주소 (예: 192.168.0.1)

공인 IP는 직접 인터넷과 연결되며, 사설 IP는 NAT(Network Address Translation)를 통해 공인 IP로 변환 후 외부와 통신합니다.

9. 서브넷마스크(Subnet Mask)

서브넷마스크는 네트워크 ID와 호스트 ID를 구분하는 역할을 합니다.

  • 예제: 255.255.255.0 (11111111.11111111.11111111.00000000)
  • 네트워크 ID: 10.100.102.0
  • 사용 가능한 IP 범위: 10.100.102.1 ~ 10.100.102.254
  • 브로드캐스트 IP: 10.100.102.255

10. 서브넷팅과 슈퍼넷팅

  1. 서브넷팅(Subnetting): 네트워크를 더 작은 네트워크로 나누는 과정
  2. 슈퍼넷팅(Supernetting): 여러 개의 네트워크를 하나의 큰 네트워크로 묶는 과정

11. 네트워크 범위

같은 네트워크 범위에 속하는 장비들은 직접 통신이 가능하며, 다른 네트워크 범위와 통신하기 위해서는 3계층 장비(라우터)가 필요합니다.