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| Internetworking 개념 스윽 훑어보기(계속) |
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| 오늘은 어제에 이어서 OSI 7 layer에 대해 공부해보겠습니다. 말씀 드린바와 같이 하위 4계층의 레이어들은 대단히 중요하니 꼭 잘 이해하고 넘어가세요. |
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(4) Transport layer
이 레이어는 이름처럼 운송을 담당하는 레이어입니다. 여기서 활동하는 프로토콜로는 TCP와 UDP라는 것이 대표적이죠. 사람들이 편지나 소포를 보낼 때, 여러가지 방법을 이용합니다. 일반우편, 항공우편, 등기, Fedex나 DHL등등. 일반우편을 이용하면, 값은 싸지만 느리고 중간에 분실하여 상대방이 받지 못할 수도 있습니다. DHL을 이용하면, 비싸지만 빠르고 상대방이 안전하게 우편을 받을 수 있습니다. TCP나 UDP 역시 이런 장단점들이 있습니다. 각각 프로토콜에 대해서는 나중에 다시 접할 기회가 있으니 지금은 간단히 차이점만 집고 넘어가겠습니다.
TCP는 상호 connection 상태를 확인하는 connection-oriented 방식이며, 따라서 매우 신뢰성있는 전송방식입니다. 에러가 발생되면 에러를 수정하여 재전송합니다. UDP는 connection이 이루어졌는지 확인하지않는 connectionless 방식이라서 일단 데이타부터 전송하고 봅니다. 물론 에러 수정도 하지 않죠. 따라서 신뢰성이 없는 전송방식입니다. 대신 tcp에 비해 빠르겠죠. connection-oriented와 connectionless에 관해서는 주로 전화와 편지에 비유합니다. 전화는 반드시 상대가 받아야 대화를 시작할 수 있겠죠? 부디 '음성메세지가 있잖아'라고 생각하지 말아주세요. 반면에 편지는 일단 보내면 상대방한테 가겠죠? 읽어보던 찢어버리던 간에요. 따라서 전화는 connection-oriented이고 편지는 connectionless인 것입니다.
인터넷으로 친구와 음성채팅을 하고 있다고 가정해보세요. 이때 만약 TCP를 전송수단으로 사용한다면 어떤 일이 생길까요? '안녕하세요. 잘 지내셨어요?'라고 했는데, '하세요. 잘'이란 부분에 에러가 발생했습니다. TCP는 에러를 체크하고 수정하여 재전송하기 때문에, 에러가 발생한 부분을 재전송하겠죠. 그럼 듣는 사람은 '안녕 지내셨어요? 하세요. 잘' 이라는 알 수 없는 문장을 듣게 될 것입니다. 이런 경우는 에러가 발생된 부분을 못듣더라도 그냥 빨리 데이타를 전송시키는 것이 더 효과적이겠죠? 즉, 전달하고자 하는 데이타의 형태에 따라 적절한 전송방식을 사용해야 하는 것입니다.
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(5) Network layer
드디어 가장 중요한 레이어에 왔습니다. 왜냐하면 이 레이어에서 동작하는 장비가 바로 라우터이기 때문이죠. 또 프로토콜로는 IP가 있습니다. 네트워크 레이어는 우체국 정도에 비유할 수 있을까요? 편지들을 수집해서 전달해야할 주소로 배달을 해주는게 비슷합니다. 편지를 전달하기 위해선 정확한 주소가 필요합니다. 따라서 이 레이어에서도 네트워크용 주소인 IP 주소를 사용합니다. 서울 삼성동 사는 김씨가 부산 남포동 사는 이씨에게 편지를 보낸다고 할 때, 김씨는 삼성동 우체국에 가서 편지를 보냅니다. 우체국 직원들은 편지를 서울시 우편수집소로 보내고, 부산쪽 수집소를 거쳐 거기서 다시 남포동 우체국으로 전달된 후, 이씨의 손에 도착하게 됩니다. 이와 같이 각자 집에서 채팅을 하실때, '안녕'이라고 입력하시면, 이 데이타가 모뎀이나 라우터를 거쳐 그 사람의 고유 IP 번호를 달고, 해당 ISP(하나로나 메가패스같이 인터넷 서비스를 제공해 주는 업체입니다.) 쪽으로 전송되고, 다시 상대방쪽 ISP와 모뎀등을 거쳐 목적지에 도착하는 것입니다.
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(6) Data link layer
또 하나의 중요한 레이어입니다. 밤이 있으면 낮이 있듯이, 라우터가 있으면 스위치가 있습니다. 한 하늘 아래 두개의 태양이 없다는 말처럼, 요즘은 이 두가지 장비의 천하통일을 노리는 멀티레이어 스위치가 나오고 있습니다만 아직까진 각자 중요한 세력을 형성하고 있습니다. 동네 우체통쯤은 어떨까요? 무조건 쓸어담아 우체국으로 실어나르니까요. 한가지 다른 점은 같은 동네로 가는 편지는 우체국으로 안 보내고 바로 바로 배달을 해준다는 점입니다. 그래서 이 레이어는 스피드를 생명처럼 여깁니다.
링크레이어 역시 네트워크 레이어와 같이 주소가 있습니다. MAC 주소라고 하는데, IP가 논리적인 주소라면, MAC 주소는 물리적인 주소입니다. 집주소는 이사갈때마다 바뀌지만, 어디 김씨 무슨 파 같은 족보는 바뀌지 않듯이, IP는 특정 장비에 유동적으로 할당할 수 있는 주소이고, MAC 주소는 장비가 제조될 때부터 할당되는 유일무이한 주소인 것입니다.
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(7) Physical layer
마지막 레이어입니다. 이곳의 역할은 케이블의 핀 배열이나 커넥터 타입 등과 같은 실제 눈으로 확인할 수 있는 부분입니다. 편지봉투나 우편엽서에도 규격이 있는 것처럼 각종 장비들의 규격과 관계된 레이어입니다. 여기서 활동하는 장비는 허브를 들 수 있습니다.
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| OSI 모델을 한번 알아보았습니다. 대충 이해가 되셨는지요? 지금 당장 100% 이해하지 못하셨더라도 크게 상관은 없습니다. 앞으로 배울 내용과 연관하여 포괄적으로 생각하면, 어느 순간 '아! 그랬구나.' 라고 이해하실 수 있을 겁니다. 그럼 이 OSI 모델을 이용하여 어떻게 데이타가 전송되는지에 관해 공부해 보겠습니다. |
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| 4. 데이타 포장하기 |
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그림은 데이타가 캡슐에 쌓여 포장이 되는 과정입니다.
(1) Upper layer: 한 사용자가 통신을 원할때, 상위레이어를 거쳐 하나의 데이타를 만듭니다.
(2) Transport layer:이 데이타가 Transport 레이어로 내려와 운송수단을 선택하는데, TCP를 사용한다면 데이타 앞에 TCP header라고 하는 것을 붙히고, 세그먼트라 부릅니다.
(3) Network layer: 이 세그먼트는 이제 Network 레이어로 내려오고, IP header를 다시 붙혀 패킷이라고 칭합니다.
(4) Data link layer: 다시 Data link 레이어로 내려오면, 위의 header들과 함께 일반 data로 변하고(하위 레이어는 상위 레이어의 헤더를 인식하지 못하고, 그냥 데이타의 일부라고 생각합니다. 위에서 하는 일은 늘 소리없이 진행되게 마련이죠.) 링크 레이어에서는 이 데이타에 자신만의 표시인 LLC, MAC 헤더와 FCS(에러체크에 관한 필드입니다.)를 그림과 같이 붙혀 한번 더 포장이 되고, 이것을 프레임이고 부릅니다.
(5) Physical layer: 마지막으로 Physical 레이어에 오면 이 겹겹이 쌓인 포장은 2진수의 신호(비트)로 바뀌어 목적지로 이동이 됩니다.
목적지에 도착한 신호는 각각의 상위레이어로 이동하면서, 해당 헤더를 벗겨냅니다. 최종 목적지인 사용자에게 결국 원하는 정보가 출력되어지는 것입니다. 그림 중 PDU라는 것은 protocol data unit의 약자로 각 레이어의 유닛들을 칭하는 단위입니다. 잘 기억해 두시기 바랍니다.
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컴퓨터는 2진수밖에 모른다?
컴퓨터가 똑똑해 보여도 사실 2진수밖에 모르는 바보입니다. 기계에게 무언가 전달할 것이 있다면, 방법은 오직 두가지 밖에 없기 때문입니다. 기계들은 전기에 의해 동작하고, 전기에는 on/off 밖에 없죠. 통신 역시 어떤 데이타라도 결국은 선을 타고 이동해야 하기 때문에 on/off를 통해서밖에는 데이타를 전달할 방법이 없겠죠. 2진수는 0과 1만을 사용하고, 이 0과 1의 배열로 이떤 정보인지를 알게되는 것이죠. 위의 그림에 Physical 레이어의 숫자들은 데이타 자체가 신호로 바뀐 것이고 이 한자리 수를 bit라고 합니다. 이 비트들이 실질적으로 선을 따라 전송되는 것이죠. |
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| 쉽게 설명하려고 예를 좀 많이 들었는데, 도움이 되었는지 모르겠습니다. 재미없으셨더라도 이 모델만큼은 꼭 이해하셨으면 좋겠습니다. 당장에 효과는 없을지 모르지만 학습의 단계를 거쳐가면서 얼마나 도움이 되는지 스스로 알 수 있으리라 확신합니다. 좋은 하루, 힘찬 한주 되십시오. |
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| Netguide CCNA 교육담당 배남이 |
※ 출처 : Netguide |
