네트워크 전체 흐름 살펴보기

목표

OSI 모델의 전체 흐름을 이해한다.

웹에 접속할 때 이루어지는 캡슐화와 역캡슐화를 이해한다.

 

전체흐름

(응용 계층)URL 입력 후, Enter키를 누르면 캡슐화 시작

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(전송 계층) TCP 헤더(출발지 포트 번호, 도착지 포트 번호)가 붙음, 이렇게 TCP 헤더가 붙은 데이터를 '세그먼트'라고함

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(네트워크 계층) '세그먼트'에 IP 헤더(출발지 IP 주소, 도착지 IP 주소)를 붙이며, 이를 'IP 패킷' 이라고 함

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(데이터 링크 계층) '이더넷 헤더'가 추가되며, 이를 '이더넷 프레임' 이라고 함

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(물리 계층) '랜카드'를 사용하여 전기신호로 변환

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(라우터 A)

1. 데이터 링크 계층에서 이더넷 프레임의 목적지 MAC 주소와 자신의 MAC 주소 비교

2. 주소가 같다면 이더넷 헤더와 트레일러를 분리하는 역캡슐화 수행

3. 네트워크 계층에서 라우팅 테이블과 목적지 IP주소 비교

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(라우터 B)

1. 데이터 링크 계층에 전달하여 스위치에 전달되도록 헤더와 트레일러(FCS)를 붙임

2. 물리계층에서 전기 신호로 변환

3. 네트워크로 전달

 

웹 서버에서의 데이터 전달과 처리

전기 신호로 웹서버에 도착

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1. (데이터 링크 계층) 이더넷 프레임의 목적지 MAC 주소와 자신의 MAC주소를 비교

2. 주소가 같다면이더넷 헤더와 트레일러를 분리

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1. (네트워크 계층) 목적지 IP주소와 웹서버의 IP 주소가 같은지 확인 

2. 주소가 같다면 IP헤더 분리하고 전송계층에 전달

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1. (전송계층) 목적지 포트 번호 확인 

2. 어떤 어플리케이션으로 전달해야 하는지 판단

3. TCP 헤더 분리 후 응용 계층에 전달

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(응용계층)

 

동적 라우팅(Dynamic routing), 정적 라우팅(Static routing)

동적 라우팅(Dynamic routing)

네트워크에서 경로를 자동으로 선택하는 라우팅 방식입니다. 라우터는 네트워크 트래픽의 흐름을 분석하고 경로를 결정합니다. 동적 라우팅 프로토콜에는 RIP, OSPF, BGP 등이 있습니다.

장점:

네트워크 변경을 자동으로 감지하고, 라우팅 테이블을 업데이트하거나 네트워크 장애가 발생했을 때, 라우터끼리 정보를 교환하여 최적의 경로로 전환하기 때문에 번거로움이 없음

단점:

대역폭의 부담과 라우팅 정보가 네트워크로 전달 되므로 보안에 상대적으로 취약

 

정적 라우팅(Static routing)

라우터에서 미리 수동으로 경로를 지정하는 라우팅 방식입니다. 라우팅 테이블에 수동으로 구성된 경로만 사용하므로 라우터가 트래픽을 라우팅하는 방법이 항상 동일합니다.

장점:

라우팅 정보가 교환되지 않아 대역폭에 부담이 적고, 라우팅 정보가 네트워크로 전달되지 않아 보안을 유지하는데 좋음

단점:

동적 반영되지않아 경로에 문제가 생겨도 우회할 수 없고, 관리자 설정을 하나 하나 변경해야 하는 번거로움이 있음