[CS지식] 네트워크 계층 지식 정리하기-TCP/IP 4계층

안녕하세요 ki입니다.

지난 글에서는 OSI 7 계층에 대해서 정리했었는데요 

오늘은 TCP/IP에 대해 공부 와 정리를 하려고 합니다.

2024.05.08 - [MIG/CS] - [CS지식] 네트워크 계층 지식 정리하기-OSI 7 계층

[CS지식] 네트워크 계층 지식 정리하기-OSI 7계층

 

TCP/IP 4 계층

TCP/IP는 인터넷에서 데이터를 주고받기 위한 네트워크 프로토콜입니다.

TCP와 IP는 통신 방식입니다. 

 

TCP (Transmission Control Protocol 전송제어 프로토콜)

패킷의 전달 여부와 전송 순서를 보장하는 방식

웹 브라우저와 웹 서버 간의 데이터 전송과 같이 신뢰성이 중요한 통신에 주로 사용됩니다.

데이터의 손실이나 손상을 최소화하기 위해 연결 기반의 통신을 제공합니다.

 

IP (Internet Protocol 인터넷 프로토콜) 

패킷을 빠르게 보내기 위한 방식

인터넷에서 데이터를 라우팅 하는 데 사용됩니다.

패킷의 출발지와 목적지를 식별하고, 최적의 경로를 선택하여 데이터를 전달합니다.

데이터의 전송에 대한 보장을 제공하지 않으며, 오직 패킷의 전달만을 보장합니다.

 

TCP/IP기반 프로토콜에는 대표적으로 HTTP 프로토콜이 있습니다.

TCP/IP에 맞춰 OSI 7 계층을 단순화한 것이 TCP/IP 4 계층입니다.

 

 

1. 응용 계층 (Application Layer)
   • 사용자와 응용 프로그램 간의 통신을 담당합니다.
   • HTTP, FTP, SMTP, DNS 등과 같은 프로토콜이 이 계층에서 동작합니다.
   • 데이터의 형식 및 인터페이스를 정의합니다.
2. 전송 계층 (Transport Layer)
   • 종단 간 통신을 제공하고 데이터의 신뢰성과 효율성을 보장합니다.
   • TCP와 UDP 프로토콜이 이 계층에서 동작합니다.
   • TCP는 신뢰성 있는 연결 기반의 통신을 제공하고, UDP는 비연결 기반의 통신을 제공합니다.
3. 인터넷 계층 (Internet Layer)
   • 네트워크 간의 패킷 전달을 담당합니다.
   • IP 프로토콜이 이 계층에서 동작하며, 데이터의 경로 선택 및 패킷 라우팅을 수행합니다.
   • IP 주소와 라우팅 테이블을 사용하여 패킷을 전송합니다.
4. 네트워크 액세스(인터페이스) 계층 (Network Access Layer 또는 Link Layer)
   • 실제 데이터 링크와 물리적 네트워크에 접근하여 데이터를 전송합니다.
   • 이더넷, Wi-Fi, PPP 등과 같은 특정 네트워크 기술과 관련된 프로토콜이 이 계층에서 동작합니다.
   • 데이터를 전기신호로 변환하여 MAC주소를 사용해 기기에 데이터를 전달합니다.

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※ 패킷(packet) : 네트워크에서 주고받는 데이터를 작게  분할한 단위를 나타낸다. 패킷에는 데이터의 송신 주소, 수신 주소등의 정보가 포함되어 데이터를 목적지에 제대로 전달 가능

 

※MAC주소(Media Access Control address):48비트로 구성된 하드웨어 고유 주소로, 네트워크 인터페이스 계층에서 사용

 

※IP주소( IP adress) : 컴퓨터나 네트워크 장치를 식별하기 위한 값 IPv4와 IPv6 두 가지 형태가 있고 그중 IPv4는  8자리 2진수 4개를 10진수 형태 (xxx.xxx.xxx.xxx)로 표현한 것이다. 앞의 3개의 부분은 네트워크부 뒤에 1개는 호스트부르 나타낸다.

※서브넷마스크( subnet mask) : 네트워크부와 호스트부를 구분하기 위해 서브넷 마스크 (255.255.255.0)를 사용 연속적인 1과 0으로 구성되어 IP주소와 and연산으로 네트워크부와 호스트부를 알아낼 수 있음