12. 네트워크 프로토콜

지난 포스팅에선 네트워크의 계층구조와 기본 장비들에 대하여 정리하였다.

이번 포스팅에선 네트워크의 프로토콜에 대하여 정리하며 정보처리 기능사에 대한 정리를 마치겠다.

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1. 프로토콜이란?
- 컴퓨터나 원거리 통신 장비 사이에서 메시지를 주고 받는 양식과 규칙의 체계
- 정보 전달 시에 지켜야 하는 규칙 통신 규칙
- 기본요소: 
  ● 구문(SYNTAX):
   전송하고자 하는 데이터의 형식, 부호화, 신호레벨 등을 규정
  ● 의미(SEMANTIC):
   전송 제어와 오류 제어를 위한 제어 정보를 포함
  ● 시간(TIMING):
   두 개체 간의 통신 속도를 조정하거나 메시지의 전송 및 순서의 제어 정보를 나타냄

 

 

2. 프로토콜 특징
    2.1 단편화 : 전송이 가능한 작은 블록으로 나누어지는 것

    2.2 재조립 : 단편화되어 온 조각들을 원래 데이터로 복원하는 것

    2.3 캡슐화 :

      - 상위 계층의 데이터에 각종 정보를 추가하여 하위 계층으로 보내는 것
      - 송신측에서 정보의 정확한 전송을 위해서 전송할 데이터의 앞부분과 뒷부분에 헤더와 트레일러를 첨가하는 과정

    2.4 연결 제어 : 데이터의 전송량이나 속도를 제어하는 것

    2.5 오류 제어 : 전송 중 잃어버리는 데이터나 오류가 발생한 데이터를 검증하는 것

    2.6 동기화 : 송신과 수신 측의 시점을 맞추는 것

    2.7 다중화 : 하나의 통신 회선에 여러 기기들이 접속할 수 있는 기술

    2.8 주소 지정 : 송신과 수신지의 주소를 부여하여 정확한 데이터 전송을 보장하는 것

 

 

* TCP/IP 프로토콜
- TCP/IP 프로토콜은 인터넷 기본 프로토콜이다

- 각 계층별 프로토콜의 종류, 즉 이름을 묻는 문제가 많이 출제됨으로 웬만하면 여기서 언급한 프로토콜들의 이름과 소속 계층은 외워두는 편이 좋겠다.

 

 

3. 프로토콜 종류
    3.1 응용계층 프로토콜
        3.1.1 FTP
          - 네트워크를 통해 컴퓨터들간의 파일을 공유하기 위한 프로토콜

        3.1.2 HTTP
          - 웹 상에서 데이터를 주고받을 수 있는 프로토콜

        3.1.3 TELNET
          - 원격 통신에 이용되는 프로토콜

        3.1.4 DNS
          - Domain name을 IP주소로 변경하는 시스템

        3.1.5 SNMP
          - 네트워크에 대한 트래픽, 세션 등의 네트워크 상태를 모니터링하는 프로토콜

    3.2 전송 계층 프로토콜
        3.2.1 TCP
          - 데이터를 주고받는 과정에서 데이터를 검수하는 작업을 통해 서로 확인하는 과정을 거쳐 정상적으로 데이터 누락 등을 확인할 수 있는 신뢰성 있는 데이터 전송 프로토콜
          - TCP <--> UDP

        3.2.2 UDP
          - 데이터를 주고받는 과정에서 확인하는 과정을 거치지 않아 신뢰성이 떨어지지만, 데이터의 전송 속도가 빠른 데이터 전송 프로토콜
          - TCP <--> UDP

    3.3 인터넷 계층 프로토콜
        3.3.1 ARP
          - IP 주소를 MAC(물리적 주소) 주소로 변환한다.
          - ARP <--> RARP

        3.3.2 RARP
          - MAC(물리적 주소)주소를 IP 주소로 변환한다
          - ARP <--> RARP

※ 주소 변환
MAC(물리 주소)<--ARP--RARP-->IP(숫자 주소, 논리 주소)<--DNS--도메인 네임(문자 주소)

        3.3.3 ICMP
          - 네틍워크의 오류와 상태를 점검하기 위해 사용됨

        3.3.4 IP(Internet Protocol)
          - 전 세계 컴퓨터에 부여되는 유일한 식별자
          - 세계 인터넷 주소 자원의 총괄 관리 기관은 IANA이다
          - 현재 IPv4와 IPv6이 공존하고, NAT에서 이 두 개의 주소 체계를 변환하여준다.

 - IPv4의 주소 할당 방법
 ● A클래스:
 국가나 대형 통신망(0~127로 시작)
 ● B클래스:
 중대형 통신망(128~191로 시작)
 ● C클래스:
 소형 통신망(192~223으로 시작)
 ● D클래스:
 멀티캐스트용으로 사용(224~239로 시작)
 ● E클래스:
 실험적 주소이며 공용되지 않음

 - 데이터 전송 방식
 ● 유니캐스트(IPv4, IPv6):
 단일 송신자와 단일 수신자 간의 통신(1:1)
 ● 멀티캐스트(IPv4, IPv6):
 단일 송신자와 다중 수신자 간의 통신(1:N)
 ● 애니캐스트(IPv6):
 단일 송신자와 가장 가까이 있는 단일 수신자 간의 통신(1:1)
 ● 브로드캐스트(IPv4):
 같은 네트워크에 있는 모든 장비들에게 보낸다.(1:N)
 - 도메인 네임
 ● 숫자로 된 IP주소를 사람이 이해하기 쉬운 문자형태로 표현한 것
 ● 문자로 된 주소를 IP주소로 변환하는 역할을 DNS가 한다

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이렇게 네트워크 프로토콜까지 정리하면서 정보처리기능사 실기에 대한 정리 글은 마치겠다.