4-3-16장. TCP / IP - A

TCP/IP의 개요

TCP/IP는 인터넷에 연결된 서로 다른 기종의 컴퓨터들이 데이터를 주고받을 수 있도록 하는 표준 프로토콜이다.

 

• 1960년대 말 ARPA에서 개발하여 ARPANET에서 사용하기 시작

• UNIX의 기본 프로토콜로 사용되었고, 현재 인터넷 범용 프로토콜로 사용됨

• 다음과 같은 기능을 수행하는 TCP 프로토콜과 IP 프로토콜이 결합된 것을 의미함

  • TCP(Transmission Control Protocol) 

    • OSI 전송 계층에 해당

    • 신뢰성 있는 연결형 서비스 제공

    • 패킷의 다중화, 순서 제어, 오류 제어, 흐름 제어 기능 제공

    • 스트림(Stream) 전송 기능 제공

  • IP(Internet Protocol)

    • OSI 네트워크 계층에 해당

    • 데이터그램을 기반으로 하는 비연결형 서비스 제공

    • 패킷의 분해/조립, 주소 지정/경로 선택 기능을 제공

    • 헤더의 길이는 최소 20 ~ 최대 60Byte

TCP/IP의 구조

TCP/IP는 응용 계층, 전송 계층, 인터넷 계층, 네트워크 액세스 계층으로 이루어져 있다.

 

응용 계층의 주요 프로토콜

• FTP(File Transfer Protocol) : 컴퓨터와 컴퓨터 또는 컴퓨터와 인터넷 사이에서 파일을 주고받을 수 있도록 하는 원격 파일 전송 프로토콜

• SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) : 전자 우편 교환 서비스

• TELNET

  • 멀리 떨어져 있는 컴퓨터에 접속하여 자신의 컴퓨터처럼 사용할 수 있도록 해주는 서비스

  • 프로그램을 실행하는 등 시스템 관리 작업을 할 수 있는 가상의 터미널 기능을 수행

• SNMP(Simple Network Management Protocol) : TCP/IP의 네트워크 관리 프로토콜로, 라우터나 허브 등 네트워크 기기의 네트워크 정보를 네트워크 관리 시스템에 보내는 데 사용되는 표준 통신 규약

• DNS(Domain Name Server) : 도메인 네임을 IP 주소로 매핑하는 시스템

• HTTP(HyperText Transfer Protocol) : 월드 와이드 웹(WWW)에서 HTML 문서를 송수신 하기 위한 표준 프로토콜

전송 계층의 주요 프로토콜

• TCP

  • 양방향 연결형 서비스를 제공

  • 가상 회선 연결 형태의 서비스 제공

  • 스트림 위주의 전달을 함

  • 신뢰성 있는 경로를 확립하고 메시지 전송을 감독

  • 순서 제어, 오류 제어, 흐름 제어 기능을 함

  • 패킷 분실, 손상, 지연이나 순서가 틀린 것 등이 발생할 때 투명성이 보장되는 통신을 제공

• UDP(User Datagram Protocol)

  • 데이터 전송 전에 연결을 설정하지 않는 비연결형 서비스 제공

  • TCP에 비해 상대적으로 단순한 헤더 구조를 가져 오버헤드 적음

  • 고속의 안정성 있는 전송 매체를 사용하여 빠른 속도를 필요로 하는 경우, 동시에 여러 사용자에게 데이터를 전달할 경우, 정기적으로 반복해서 전송할 경우에 사용

  • 실시간 전송에 유리하며, 신뢰성보다는 속도가 중요시되는 네트워크에서 사용

• RTCP(Real-Time Control Protocol)

  • RTP 패킷의 전송 품질을 제어하기 위한 제어 프로토콜

  • 세션에 참여한 각 참여자들에게 주기적으로 제어 정보를 전송

  • 하위 프로토콜은 데이터 패킷과 제어 패킷의 다중화를 제공

  • 데이터 전송을 모니터링하고 최소한의 제어와 인증 기능만을 제공

  • RTCP 패킷은 항상 32비트의 경계로 끝남

인터넷 계층의 주요 프로토콜

• IP(Internet Protocol) 

  • 전송할 데이터에 주소를 지정하고, 경로를 설정하는 기능을 함

  • 비연결형인 데이터그램 방식을 사용하는 것으로 신뢰성이 보장되지 않음

• ICMP(Internet Control Message Protocol, 인터넷 제어 메시지 프로토콜) : IP와 조합하여 통신중에 발생하는 오류의 처리와 전송 경로 변경 등을 위한 제어 메시지를 관리하는 역할을 하며, 헤더는 8Byte로 구성

• IGMP(Internet Group Management Protocol, 인터넷 그룹 관리 프로토콜) : 멀티캐스트를 지원하는 호스트나 라우터 사이에서 멀티캐스트 그룹 유지를 위해 사용

• ARP(Address Resolution Protocol, 주소 분석 프로토콜) : 호스트의 IP 주소를 호스트와 연결된 네트워크 접속 장치의 물리적 주소(MAC Address)로 바뀜

• RARP(Reverse Address Resolution Protocol) : ARP와 반대로 물리적 주소를 IP 주소로 변환하는 기능을 함

네트워크 액세스 계층의 주요 프로토콜

• Ethernet(IEEE 802.3) : CSMA/CD 방식의 LAN

• IEEE 802 : LAN을 위한 표준 프로토콜

• HDLC : 비트 위주의 데이터 링크 제어 프로토콜

• X.25 : 패킷 교환망을 통한 DTE와 DCE 간의 인터페이스를 제공하는 프로토콜

• RS-232C : 공중 전화 교환망(PSTN)을 통한 DTE와 DCE 간의 인터페이스를 제공하는 프로토콜