리눅스마스터1급 : TCP/IP의 구조

리눅스마스터1급 : TCP/IP의 구조

TCP/IP는 엄격히 말해서 OSI 참조 모델을 따르지 않는다.

“TCP/IP 계층 구조”로 수정한 후 색인은 OSI 참조 모델과 직접적으로 대응되는 부분이 있는 반면, 그렇지 않는 계층도 있다.

▲ OSI 계층과 TCP/IP 계층 구조

TCP/IP의 각 계층별 프로토콜들은 각각 보내려는 데이터에 헤더를 붙여서 캡슐화(data capsulation)하며, 이를 하부 계층으로 넘기게 되며 다른 곳에서 보낸 데이터를 받을 경우는 해당 헤더를 제거한 후 상위 계층으로 넘기는 방식으로 통신이 이루어진다.

▲ 데이터 캡슐화

▲ TCP/IP의 통신 과정

① Network Access 계층

물리적인 전송을 담당하는 계층으로서 전기 신호 등의 규약을 정의한다.

시스템이 네트워크를 이용해 네트워크에 직접 붙어있는 다른 장치들에게로 데이터를 전달하는 수단을 제공하며, 즉 상위 계층의 IP Datagram을 전송하기 위해 네트워크를 이용하는 방법을 정의한다.

② Internet 계층OSI 참조 모델의 네트워크 계층에 대응할 수 있으며, 인터넷 주소가 지정되며 서로 다른 네트워크 간에 위치를 추적하는 기능을 담당하는 계층이다.

어떤 물리적 종류의 네트워크에도 구애받지 않는 가상 네트워크가 이 계층에서 구현된다.

IP(Internet Protocol), ICMP(Internet Control Message Protocol) 등으로 구성되어 있으며, IP는 TCP/IP의 핵심으로 TCP/IP Network의 기반이 되는 기본적인 패킷 전달 서비스를 제공한다.

ICMP는 제어, 에러 보고 및 TCP/IP에 필요한 정보 기능을 위한 메시지들을 보내게 된다.

③ Transport 계층데이터 전송을 담당하는 계층으로 크게 TCP(Transmission Control Protocol)와 UDP(User Datagram Protocol)를 꼽을 수 있는데, TCP는 end-to-end 에러탐지와 수정 기능 등을 포함하는 신뢰성을 보장하는 데이터 전달 서비스를 담당하며, UDP는 오류 정정 등을 제공하지 않는, 즉 신뢰성이 보장되지 않는 Connectionless 의 단순한 데이터그램 전달 서비스를 담당한다.

④ Application 계층

데이터를 교환하기 위해 Transport 계층 프로토콜을 사용하는 모든 프로세스들을 포함하며, HTTP, SMTP, FTP, TELNET, NNTP, IMAP, POP, SNMP, SMB, RPC 등 일반적으로 다양한 애플리케이션 프로토콜을 이 계층에서 제공하게 된다.

대부분 사용자 서비스를 제공하고, 새로운 서비스들은 항상 이 계층에 추가된다.