02. TCP/IP 통신구조
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참고도서 : “그림으로 배우는 네트워크 구조”
01. 가변길이 서브넷 마스크와 CIDR
1. 가변길이 서브넷 마스크
- 고정길이 서브넷 마스크로는 컴퓨터 수가 동일하게 구성
- 서브넷별로 컴퓨터 수를 유연하게 설정하기 위해
가변길이서브넷 마스크 사용
2. CIDR ( Classless Inter-Domain Routing )
- 가변길이 서브넷 마스크를 기반으로 하는 기술
- 네트워크 마스크를 짧다고 간주해서 여러 개의 네트워크에 대한 전송 규칙을 통합하는 기술
02. MAC 주소 ( Media Access Control address )
: 이더넷 등의 네트워크 하드웨어에 할당되어 있는 주소
1. ARP ( Address Resolution Protocol )
- TCP/IP 통신에서는 대상을 지정할 때 IP 주소를 사용한다.
- IP 패킷을 전송하기 위해 IP 주소 내의 네트워크 주소 확인
- 전송처의 네트워크 주소가 자신의 것과 동일하면 동일 네트워크라고 간주
(물리적으로 이더넷에 연결) - IP 주소에서 MAC 주소를 도출하는 동작 수행
- 다른 네트워크에 있다고 판단될 경우 IP 패킷을 라우터로 넘김
- 라우터의 IP 주소에서 MAC 주소를 도출 (
ARP 사용) - ARP로 MAC주소 얻은 후 지정된 이더넷 프레임을 사용해 대상 컴퓨터로 보냄
- ARP 요청은 브로드캐스트로 전송
2. 도메인명
- 네트워크 상의 컴퓨터 명칭
- ICANN에서 최상위 도메인 관리
03. 라우팅
: 라우터로 패킷을 전송하는 것
1. 라우팅 테이블
- 라우터는 패킷을 받으면 수신처의 IP 주소에서 네트워크 주소를 추출
- 라우팅 데이터블에서 그 네트워크에 간한 규칙을 찾고 그에 따라 전송
- 기본 게이트웨이
- 전송처를 정확히 모를 때 우선 전송해두는 기본 경로
2. 정적 라우팅
- 고정된 라우팅 테이블을 사용해서 라우팅하는 경우
- 네트워크 전체의 규모가 작을 때나 구성 변경이 없는 경우에 간단히 쓰는 방법
- 네트워크 구성이 변할 경우 수동으로 관리 필요
3. 동적 라우팅
- 네트워크의 접속 라우터에 관한 정보를 라우터끼리 정기적 혹은 필요에 따라 서로 교환하여 이를 기반으로 라우팅 테이블을 자동 관리하는 방법
- 신규 네트워크 연결 시 그 네트워크의 접점이 되는 라우터가 인접한 라우터로 새로운 정보를 전달하면서 자동 확산시키면서 라우팅 테이블 업데이트
라우팅 프로토콜
- 라우터끼리 경로 정보를 교환한다.
- 수집한 경로 정보에서 최적 경로를 골라낸다.
AS(Autonomous System)
- 한 개의 ISP 또는 한 대기업이 담당하는 대규모 네트워크
IGP(Interior Gateway Protocol)
- AS 내의 경로 정보를 교환
- RIP/RIP2 (Routing Information Protocol)
- 소규모 네트워크에 이용
- 구입이나 운영이 간단함
- 변경을 반영하는데 시간이 걸리며 경로 선택 시 통신 속도 고려 X
- OSPF(Open Shortest Path First)
- 중규모 이상의 네트워크에 사용
- 구입이나 운영에 걸리는 공수가 늘어나고 저렴한 기기도 대응 불가
EGP(Exterior Gateway Protocol)
- AS 끼리 경로 정보 교환
- BGP (Border Gateway Protocol)
- 도중에 통과하는 AS의 정보 등을 기반으로 최적 경로를 선택
04. DHCP 서버(Dynamic Host Configuration Protocol)
- 네트워크에 접속되어 있는 컴퓨터에 대해 필요한 네트워크 설정 정보를 자동 배포하기 위한 구조
- 아직 컴퓨터에 IP 주소 등의 네트워크 설정이 되어 있지 않은 시점에서 사용
05. NAT 와 NAPT
1) NAT (Network Address Translation)
- LAN 내의 컴퓨터가 인터넷 접속 시 라우터에 할당된 전역 IP 주소를 통해 통신
- LAN 내에서 인터넷에 IP 패킷을 전송할 때 사설 IP 주소를 전역 IP 주소로 교체
- 인터넷 동시 접속 컴퓨터 대수 = 라우터가 갖고 있는 전역 IP주소의 수
2) NAPT (Network Address Port Translation)
- IP 주소의 변환과 동시에 포트 번호도 변환하는 것
- 한 개의 전역 IP 주소를 여러 대의 컴퓨터에서 공용으로 사용 가능
- 인터넷 송출 시 라우터의 전역 IP 주소와 라우터가 관리하는 port 번호로 변환
- 라우터가 한 개의 전역 IP 주소만 갖고 있어도 여러 대의 컴퓨터와 통신 가능
