공부/Network 38

네트워크 계층의 필요성

1. 네트워크 계층의 필요성OSI 모델 2계층인 데이터 링크 계층에서는 이더넷 프로토콜을 기반으로 데이터가 전송된다. 이 규칙에 의해 같은 네트워크에 있는 컴퓨터끼리는 데이터 전송이 가능하나, 인터넷이나 다른 네트워크로는 데이터 전송이 불가능하다.  위의 그림을 예시로 네트워크 A~E간의 통신을 가능하게 하는 것이 네트워크 계층의 역할이다.  2. 라우터네트워크 계층을 통해 다른 네트워크로 데이터를 전송하려면 필요한 네트워크 장비가 있다. 이때 필요한 장비가 바로 라우터(Router)다. 라우터는 컴퓨터 네트워크 간에 데이터 패킷을 전송하는 장빈데 이때 해당 목적지에 대한 최적의 경로를 찾는 라우팅(Routing) 기능을 제공한다. LAN에서 MAC 주소로 통신하듯이 다른 네트워크로 데이터를 보내려면 목..

공부/Network 2024.06.01

이더넷(Ethernet)

1. 이더넷이더넷은 가정이나 건물과 같은 로컬 영역(LAN)의 컴퓨터 및 기타 장치를 네트워크에 연결하기 위해 개발된 통신 프로토콜이다. 1970년대에 제록스 연구소에서 개발되었으며 이후 여러 표준을 통해 발전해 왔다.  2. 주요 특징1) 프레임 단위의 데이터 전송 이더넷 네트워크에서 데이터는 프레임 단위로 전송된다.프레임에은 출발지 컴퓨터의 MAC 주소, 데이터를 수신할 목적지 컴퓨터의 MAC 주소, 프로토콜의 종류를 식별하는 유형과 데이터의 전송 중 오류 판별을 위한 트레일러가 데이터에 추가된 모습이다.  2) 이더넷 하드웨어 주소(MAC, Media Access Control)을 통한 네트워크 상의 장치들 식별  MAC 주소는 장치들마다 할당된 고유 주소로 이더넷 상에서 통신 시 필요하다.총 48..

공부/Network 2024.05.31

주소 결정 프로토콜 ARP(Address Resolution Protocol)

1. ARP전송되는 프레임에는 목적지 MAC의 주소가 지정되어야 한다고 얘기했었다 ( ☞ https://bruders.tistory.com/118 ). 하지만 출발지 컴퓨터에서는 목적지의 IP 주소밖에 모른다. 이 때 필요한 프로토콜이 바로 주소 결정 프로토콜, ARP이다. ARP는 OSI 7 계층에서 데이터 링크 계층에 위치한 프로토콜로 목적지 컴퓨터의 IP 주소를 이용하여 MAC 주소를 알아내는 역할을 하는 프로토콜이다.  2. ARP 작동 방식1) ARP 요청(Request):출발지 컴퓨터가 목적지 컴퓨터의 IP 주소를 알고 있지만 MAC주소를 모르는 경우, 네트워크에 브로드캐스트 메세지를 보낸다.메세지 내용: "누구든 이 IP 주소를 가진 사람은 자신의 MAC 주소를 알려주세요'브로드캐스트로 보냈..

공부/Network 2024.05.30

통신 방식: 단뱡향, 전이중, 반이중

1. 통신 방식데이터 통신에선 데이터가 전송되는 방향에 따라 통신 방식이 크게 3가지로 나뉜다. 단방향 통신(Simplex):  통신 채널을 통해 한쪽 방향으로만 데이터를 전송하는 방식송수신 측이 미리 고정되어 있다. 즉, 송신자는 오직 데이터 전송만, 수신자는 데이터 수신만이 가능하다.예: 키보드(입력)와 모니터(출력) 같은 단순 입출력 장치, Tv나 라디오 같은 방송  반이중 통신(Half-Duplex): 하나의 회선으로 송신과 수신을 번갈아가면서 통신하는 방식양방향 데이터 전송이 가능하지만 동시에 송신을 하게 되면 전송로에서 충돌이 발생한다.하지만 동시에 송신을 하게 되면 전송로에서 충돌이 발생한다.예: 무전기  전이중 통신(Full-Duplex): 데이터 전송과 송신이 동시에 이루어지는 통신 방식..

공부/Network 2024.05.29

스위치(Switch)와 MAC 주소 학습 기능

1. 스위치OSI 모델의 2계층인 데이터 링크 계층에서 동작하는 스위치는 레이어 2 스위치 또는 스위칭 허브라고도 불린다. 스위치는 허브와 외관상 크게 차이가 나지는 않아, 외형만으로는 구별하기가 힘들다. 스위치는 컴퓨터, 프린터, 서버 등의 다양한 네트워크 장치들을 연결하며 이들 간의 통신을 가능하게 하는 장비며 허브와는 다른 똑똑한 기능을 가지고 있다.  2. 스위치의 기능 ' MAC 주소 테이블(Mac Address table)'스위치 내부에는 MAC 주소 테이블이 있다.MAC 주소 테이블은 스위치의 포트 번호와 해당 포트에 연결되어 있는 컴퓨터의 MAC 주소가 등록되는 데이터베이스다.컴퓨터에서 목적지 MAC 주소가 추가된 프레임이 스위치로 전송되면 MAC 주소 테이블을 확인하여 아직 등록되지 않은..

공부/Network 2024.05.28

MAC 주소

1. MAC 주소MAC(Media Access Control) 주소는 물리 주소라고도 불리며 컴퓨터, 라우터, 스위치 등의 네트워크 장치가 네트워크 상에서 서로를 식별하고 통신하기 위해 사용하는 고유한 하드웨어 주소다. MAC 주소는 데이터 링크 계층에서 사용되며, 랜 카드(NIC)에 할당된다.  2. 특징1) 고유성 각 네트워크 장치의 MAC 주소는 전 세계에서 유일한 번호로 할당된다. 제조업체에 의해 할당되며, 네트워크 상의 장치들을 고유하게 식별할 수 있도록 한다.NIC에 하드웨어적으로 설정되며, 일반적으로 변경되지 않는다. 그러나 소프트웨어적으로 MAC 주소를 변경할 수도 있다고 한다.(MAC 주소 스푸핑: Address Spoofing) 2) 형식MAC 주소는 48비트(=6바이트)로 구성되며, ..

공부/Network 2024.05.26

데이터 링크 계층(Data Link Layer)

1.데이터 링크 계층(Data Link Layer)이제 OSI 모델의 2계층인 데이터 링크 계층에 대해 알아보자. 데이터 링크 계층은 네트워크 장비 간에 신호를 주고받는 규칙을 정하는 계층으로, 랜에서 데이터를 정상적으로 주고받기 위해 필요하다. 여러 규칙들 중 가장 일반적으로 사용되는 규칙이 바로 이더넷(Ethernet)이다.  2. 데이터 링크 계층의 주기능1) 프레이밍(Framing)데이터 링크 계층은 네트워크 계층(Network Layer) 으로부터 받은 데이터를 프레임(Frame)단위로 나눈다. 프레임은 헤더(Header)와 트레일러(Trailer)를 포함하여 데이터가 올바르게 전송되고 수신될 수 있도록 도와준다.(상위 계층인 네트워크 계층에서 구성되는 데이터의 단위를 데이터그램(Datagram..

공부/Network 2024.05.26

물리 계층의 장비: 리피터와 허브

리피터와 허브는 네트워크 장비로, 물리 계층에서 동작하며 네트워크 신호를 증폭하는 역할을 한다. 1. 리피터(Repeater)두 장치의 사이가 멀수록, 전달되는 신호의 세기는 약해진다. 이럴 때 중간에 리피터를 넣으면 약해진 신호가 증폭된다. 이렇게 멀리 있는 상대방과도 통신할 수 있도록 일그러진 전기 신호의 파형을 정상으로 만들어주는 것이 리피터다. 하지만 요즘은 다른 네트워크 장비가 해당 기능을 지원해서 리피터가 사용될 필요가 없어졌다.  2. 허브(Hub)허브는 랜 구성 시 한 사무실이나 근접한 거리에 있는 장비들을 케이블을 통해 연결하는 장치다. 앞서 언급한 리피터는 일대일 통신만 가능하다. 이와 달리 허브는 포트(Port)를 여러 개 가지고 있어서 여러 대의 컴퓨터끼리의 통신이 가능하다. 리피터..

공부/Network 2024.05.24

랜 케이블의 종류: 다이렉트와 크로스 케이블

랜 케이블은 케이블을 연결하는 방법에 따라 다이렉트와 크로스 케이블로 종류가 나뉜다. 1. 다이렉트 케이블(Direct Cable)스트레이트 케이블(Straight-through Cable)이라고도 불리며, 말 그대로 케이블의 양 끝 핀 배치가 동일하다. 라우터와 허브간에. 컴퓨터와 허브 간에 컴퓨터와 스위치 간에 등, 서로 다른 장치 유형 연결할 때 사용된다.  2. 크로스 케이블(Cross Cable)다이렉트 케이블과 달리 핀이 교차 연결된 상태다. 크로스 케이블은 컴퓨터간이라던가 허브간, 또는 스위치 간에 직접 연결할 때 사용된다.  요즘 일부 네트워크 장비에는 Auto MDI/MDI-X ( Automatic Medium Dependent Interface/Medium Dependent Interf..

공부/Network 2024.05.23

케이블의 종류 및 구조 (전송 매체 종류)

1. 전송 매체란 OSI 모델의 1계층인 물리 계층이 비트열 데이터를 신호(signal)로 변환하여 전송 매체를 통해 수신 측으로 전달하는 역할을 한다고 하였다. 그렇다면, 전송 매체는 무엇인 걸까? 전송 매체는 데이터가 한 장치에서 다른 장치로 흐르는 물리적인 선로를 말한다. 즉 신호가 전달되는 경로인 것. 이런 전송매체는 크게 유선 전송 매체와 무선 전송 매체로 나눠진다.    2. 전송 매체 종류 2.1 유선 전송 매체 (Wired Transmission Media) ❶ 트위스티드 페어 케이블(Twisted Pair Cable) 트위스티드 페어 케이블을 사용시,  랜카드를 통해 전기 신호로 변환된 비트열 데이터가 전송된다.언실드 트위스티드 페어(UTP, Unshielded Twisted Pair):..

공부/Network 2024.05.22