[정처기] TCP/IP를 알아보자!

TCP/IP

TCP/IP ( Transmission Control Protocol / Internet Protocol )

인터넷에 연결된 서로 다른 컴퓨터들이 데이터를 주고 받게하는 프로토콜입니다.

 

TCP 

• OSI 7 계층의 전송 계층 ( Transfer Layer )
• 신뢰성있는 연결형( 가상회선방식 ) 서비스 제공
• 패킷의 다중화, 순서제어, 오류제어, 흐름제어 기능 제공
• Stream 기능 제공

 

IP

• OSI 7계층의 네트워크 계층( Network Layer )
• Datagram을 기반으로한 비연결형 서비스 제공
• Header의 Length는 20Byte ~ 80Byte

 

TCP/IP의 구조

응용 계층, 전송 계층, 인터넷 계층, 네트워크 액세스 계층( 물리 계층 + 데이터 링크 계층 )

 

OSI	TCP/IP	기능
응용 계층, 표현 계층, 세션 계층	응용 계층	Application간의 데이터 송신, 수신 제공 ( Telnet, FTP, SMTP, DNS, HTTP )
전송 계층	전송 계층	호스트간의 신뢰성 있는 통신 제공 ( TCP, UDP )
네트워크 계층	인터넷 계층	데이터 전송을 위한 주소 지정, 경로 설정을 제공
데이터 링크 계층, 물리 계층	네트워크 액세스 계층	실제 데이터( Frame )를 송신, 수신하는 역할

 

TCP/IP의 응용계층의 주요 프로토콜

• FTP : 파일의 송신, 수신
• SMTP : 전자우편 교환
• Telnet : 원격 접속, 가상 터미널
• SNMP : TCP/IP의 네트워크 관리 프로토콜
• DNS : Domain Name을 IP 주소로 Mapping하는 프로토콜
• HTTP : www에서 HTML 문서를 송신, 수신하기 위한 표준 프로토콜
• MQTT : 발행 - 구독 기반의 Messaging 프로토콜 ( ex) 구독한 사용자에게만 메세지 전송 )

 

TCP/IP의 전송계층의 주요 프로토콜

• TCP ( Transmission Control Protocol )
  • 양방향 연결 서비스 제공( Full Duplex Connection )
  • 가상회선 연결 서비스 제공 ( Virtual circuit Connection )
  • Stream 위주의 전달( Packet 단위 )을 한다.
  • 신뢰성있는 경로를 확립하고 메세지 전송을 감독한다.
  • 순서 제어, 오류 제어, 흐름 제어 기능을 한다.
  • Packet의 분실, 손상, 지연이나 순서가 틀린 상황등이 발생할 때 투명성이 보장되는 통신을 제공한다.
  • TCP Protocol의 Header는 20Byte에서 60Byte까지 사용가능하며 40Byte를 선택적으로 추가할 수 있다.( 최대 100Byte까지 확장 가능 )
• UDP ( User Datagram Protocol )
  • 데이터 전송 전에 연결을 설정하지 않는 비연결형 서비스 제공
  • TCP에 비해 상대적으로 단순한 Header 구조를 가진다.
  • Over-Head가 적고 흐름 제어, 순서 제어가 없어 전송속도가 빠르다.
  • 고속의 안정성이 있는 전송 매체를 사용하여 빠른 속도를 필요하는 경우 동시에 여러 사용자에게 데이터를 전달할 경우와 정기적으로 반복해서 전송할 경우에 사용된다.
  • 실시간 전송에 유리하며 신뢰성 보다는 속도가 중요시되는 네트워크에서 사용함
  • UDP Header는 Source Port Number, Destination Port Number, Length, Checksum등이 포함된다.
• RTCP ( Real-Time Control Protocol )
  • RTP Packet의 전송을 제어하기 위한 제어 프로토콜
  • Session에 참여한 각 참여자( 사용자 )들에게 주기적으로 제어 정보를 보낸다.
  • 하위 프로토콜은 데이터 Packet과 제어 Packet의 다중화( Multiplexing )를 제공
  • 데이터 전송을 모니터링하고 최소한의 제어와 인증 기능만을 제공한다.
  • RTCP Packet의 끝은 항상 32Bit로 끝난다

 

TCP/IP의 인터넷 계층의 주요 프로토콜 ( Networt Layer )

• IP ( Internet Protocol ) 
  • 전송할 데이터의 주소를 지정하고 경로를 설정하는 기능을 한다.
  • 비연결형인 Datagram 방식을 사용한다
  • 최선의 서비스를 목적으로 하며 신뢰성을 보장하지 않는다. ( 신뢰성 => TCP와 같은 상위 계층이 보장함)
• ICMP ( Internet Control Message Protocol )
  • IP와 조합하여 통신 도중에 발생하는 오류 처리와 전송 경로 변경등을 위한 제어 메시지를 관리하는 역할
  • Header는 8Byte로 구성함
• IGMP( Internet Group Menagement Protocol )
  • 멀티캐스트를 지원하는 호스트나 라우터 사이에서 멀티캐스트 그룹 유지를 위해 사용함
• ARP ( Address Resolution Protocol : 주소 분석 프로토콜 )
  • 호스트의 IP Address를 호스트와 연결된 네트워크 접속 장치의 물리적 주소( MAC Address )로 바꾼다.
• RARP( Reverse Address Resolution Protocol )
  • ARP와 반대로 물리적 주소( MAC Address )를 IP주소로 바꾼다.

 

TCP/IP의 네트워크 액세스 계층의 주요 프로토콜

• Ethernet( IEEE 803 ) : CSMA/CD 방식의 LAN 
• IEEE 802 : LAN을 위한 Protocol
• HDLC : Bit 위주의 데이터 링크 제어 Protocol
• X.25 : Packet 교환망을 통한 Interface 제공 Protocol
• RS-232C : 공중 전화 교환망( PSTN )을 통한 DTE와 DCE간의 Interface를 제공하는 Protocol