[Network] TCP/IP의 기능

참고 교재:

TCP/IP 교과서 - YES24

TCP/IP 교과서 - YES24

 

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논리 주소 지정

LAN에서 하드웨어를 인식하는 프로토콜은 어댑터의 물리 주소를 사용해서 데이터를 물리적 네트워크를 통해 전송한다.

 

기본 네트워크를 예로 들면, 컴퓨터는 전송 매체에 직접 메시지를 보내면 각 컴퓨터의 네트워크 어댑터는 로컬 네트워크의 모든 전송을 청취해서 메시지가 자신의 물리 주소로 할당된 것인지 판단. 물론, 대규모 네트워크에서 모든 네트워크 어댑터가 모든 메시지를 청취하진 않는다.

 

이때 네트워크 관리자는 네트워크 트래픽을 줄이기 위해 라우터와 같은 장치로 네트워크를 세분화한다.

관리자는 라우팅된 네트워크에서 서브넷(subnet)이라고 하는 더 작은 서브네트워크로 세분화해서 메시지가 대상으로 효율적으로 이동할 수 있게 계층적 설계를 해야한다.

 

바로 TCP/IP가 논리 주소 지정을 통해 이러한 서브넷 기능을 제공한다. 논리 주소(loical address)는 네트워크 소프트웨어를 통해 구성된 주소, TCP/IP에서는 컴퓨터의 논리 주소를 IP 주소 라고 한다.

 

IP주소는 다음을 포함한다.

• 네트워크를 식별하는 네트워크 ID 번호
• 네트워크의 서브넷을 식별하는 서브넷 ID 번호
• 서브넷의 컴퓨터를 식별하는 호스트 ID 번호

 

라우팅

라우터는 논리 주소 지정 정보를 알고 네트워크를 통해 목적지에 데이터를 직접 전달하는 장치

쉽게 말해 라우터는 대규모 네트워크에서 로컬 서브넷을 분리한다.

LAN을 대규모 네트워크로 연결하는 라우터

 

로컬 서브넷의 다른 컴퓨터 또는 장치에 할당된 데이터는 라우터를 통과하지 않아서 대규모 네트워크의 전송 라인을 방해하지 않는다. 만약 데이터가 서브넷 외부에서 컴퓨터에 할당된다면 라우터는 그에 따라 데이터를 전달한다.

 

라우팅된 네트워크

인터넷과 같은 대규모 네트워크는 많은 라우터가 있으며 출발지에서 대상지까지 여러 경로를 제공한다.

 

※TCP/IP는 라우터가 네트워크를 통해 어떻게 경로를 찾아야 하는지 정의하는 프로토콜을 포함한다.

 

 

이름 확인

사람들은 컴퓨터의 주소가 111.121.131인지 111.121.131.156인지 헷갈릴 수 있다. 그래서 TCP/IP는 

도메인 이름 또는 도메인 이름 시스템(DNS, Domain Name System)이라고 하는 사용자가 이해할 수 있는 영어와 숫자로 조합한 이름을 제공한다. 도메인 이름을 IP 주소로 매핑하는 것을 이름 확인(name resolution)이라고 하며, 이름 서버(name server)라고 하는 특별한 컴퓨터는 이러한 도메인 이름을 IP 주소로 변환하는 방법을 보여주는 표를 저장한다.

 

일반적으로 이메일 또는 WWW와 관련된 컴퓨터 주소는 DNS 이름으로 표현된다.

(예를 들어 www.microsoft.com, naver,nate, 등). TCP/IP의 이름 서비스(name service) 시스템은 네트워크에서 DNS 등록 컴퓨터의 도메인 이름/IP 주소를 매핑하는 이름 서버의 계층 구조를 제공한다.

덕분에 사용자가 매번 실제 IP 주소를 알아낼 필요가 없다

 

※ DNS는 인터넷을 위한 이름 확인 시스템이면서 가장 흔한 이름 확인 방식이다.

 

 

오류 제어 및 흐름 제어

TCP/IP 프로토콜 스위트는 네트워크에서 데이터의 안정적인 전송을 보장하는 기능을 제공하며,

전송에 오류가 있는지 확인하고 네트워크 메시지를 성공적으로 수신했는지 확인한다.

 

 

애플리케이션 지원

프로토콜 소프트웨어는 반드시 각 애플리케이션에 속하는 패킷을 결정하는 수단을 제공해야 한다.

TCP/IP의 경우 네트워크에서 애플리케이션으로의 인터페이스는 포트(port)라는 논리적 채널 시스템을 통해 수행된다.  이때 각 포트는 식별하는 데 사용되는 번호가 있다.

이러한 포트는 애플리케이션에서 프로토콜 소프트웨어로 데이터가 이동하는 컴퓨터의 논리적 파이프라인이라고 보면 이해가 쉽다.

포트(논리적 채널)를 통해 네트워크에 접근하는 애플리케이션

 

TCP/IP 스위트에는 다양한 네트워크 작업을 지원하도록 설계된 수많은 기성 애플리케이션도 포함되어 있다.

 

<일반적인 TCP/IP 유틸리티>

유틸리티	목적
Ftp	파일 전송
Lpr	출력
Ping	구성/문제 해결
NSlookup	구성/이름 확인
Traceroute	구성/문제 해결

 

 

 

 

 

Ref. TCP/IP 교과서