정보 전송 방식
단방향 : 한쪽 방향으로만 전송 가능 (TV, 라디오)
반이중 : 한쪽에서 송신하면 다른 쪽에서는 수신만 가능 (무전기)
전이중 : 동시에 송/수신 가능 (전화기)
| 스타형/성형 중앙 집중형 |
중앙 노드와 1:1 |
| 버스형 | 한 개의 회선에 여러 단말 장치 연결 기밀성 낮고 통신 회선의 제한이 있음 |
| 링/루프 원/환형 |
단말 장치 추가/제거, 기밀보호 어려움 |
| 트리/계층 분산형 | 확장이 많으면 트래픽(통신량)이 과정됨 |
| 망/매쉬 그물/완전형 |
단말 장치 추가/제거 어려움 |
동기 / 비동기 전송
| 구분 | 동기식 | 비동기식 |
| 전송 단위 | 데이터 블록 단위 | 문자 단위 |
| 동기 제어 방식 | 클럭 동기 | Start bit, Stop bit |
| 통신 속도 | 고속 | 저속 |
| 회로 복잡도 | 복잡 | 단순 |
| 휴지 기간 | 블록 간 휴지 기간 없음 → 높은 전송 효율 |
문자 간 휴지 기간 존재 → 낮은 전송 효율 |
| 예시 | 데이터 통신망, 전화 교환망 | 편지, 이메일 |
| 전송 방식 | 문자 동기 방식, 비트 동기 방식 | - |
비동기 전송 모드(ATM, Asynchornous Transfer Mode)
- 자료를 일정한 크기로 정한 후 순서대로 전송 / 멀티미디어 서비스 적합
- Cell : 고정 길이 패킷 크기 53 Byte
IPv4 / IPv6 특징
| IPv4 | IPv6 |
| 8bit | :클론으로 구분 |
| 10진수 | 16진수 |
| 8 Bit X 4개 = 32 Bit | 16 Bit X 8개 = 128 Bit |
| 유니, 멀티, 브로드 캐스트 | 유니, 멀티, 애니 캐스트 |
프로토콜(Protocol)
정보 교환을 위해 무엇을, 어떻게, 언제 통신할 것인지 (구문, 의미, 순서)를 정한 통신 규약
기능 : 흐름제어, 동기화, 오류제어
흐름 제어 방식
| Stop and Wait | 수신 측 환인 후 다음 패킷 전송 / 한 번에 하나의 패킷만 전송 |
| Sliding Window | 수신측 확인 없이 사전에 정해진 패킷 수 만큼 연속적으로 전송 한번에 여러 패킷을 동시에 전송 가능 |
| Slow start | 정상 패킷 전송 시 혼잡 윈도우 크기를 패킷마다 1씩 증가시키거나 혼잡 현상 발생 시 혼잡 윈도우 크기를 1로 줄임 |
| Congestion Avoidance |
네크워크 내 패킷의 지연이 너무 높아 트래픽이 붕괴되지 않도록 패킷의 흐름을 제어하는 트래픽 제어 |
전송 오류 제어 방식
전진 오류 수정 (FEC)
수신측에서 스스로 오류 검출 후 수정하는 방식
ex. 해밍코드 / 상승코드
후진 오류 수정(BEC)
오류 발생 시 송신측에서 재전송 요구
ex. 패리티 검사 / CRC / 블록 합
오류 검출 방식
| 해밍 코드 | 수신 측에서 오류 검출 후 자동 수정 / 1비트 오류 수정 가능 |
| 상승 코드 | 순차적/한계값 디코딩 사용 / 여러 비트의 오류 수정 가능 |
| 패리티 검사 | 7-8개 비트로 구성된 데이터 블록 끝에 특정 패리티 비트(짝수/홀수)를 추가하여 오류 검출 |
| 순환 검사 (CRC) | 다항식을 통해 산출된 값으로 오류 검사 (집단 오류 해결) 데이터 뒤 오류 검출 코드 FCS 추가 |
| 블록 합 | 짝수개 비트 오류 검출 불가한 패리티 검사를 개선한 방법 데이터 블록의 수평/수직 패리티 비트 추가 |
★ Oauth : 접근 권한 위임
★ IPC : 실행 프로세스 간 통신을 가능하게 하는 기술 - 파이프, 메시지 큐, 고유 메모리, 세마포어, 소켓
★ AD-hoc Network
기지국/액세스 포인트와 같은 네트워크 장치가 필요하지 않고,
멀티 홉 라우팅 기능에 의해 무선 인터페이스가 가지는 통신 거리상의 제약 극복
→ 긴급 구조, 긴급 회의, 전쟁터 군사 네트워크
OSI 참조 모델 (7계층)
응표네 세상 전세래. 네가 데리고 링크 물어봐
| 응용 계층 | ||
| 표현 계층 | 코드/데이터 변환, 데이터 암호화/암축 | |
| 세션 계층 | 연결을 생성/유지/종료 | |
| 전송 계층 | 오류 제어 / 흐름 제어 | TCP / UDP |
| 네트워크 계층 | 데이터 교화 / 경로 설정 / 트래픽 제어 / 패킷 정보 전송 | IP / ICMP / ARP / RARP |
| 데이터 링크 계층 | 흐름 제어 물리적 주소 결정 | HDLC / PPP / LLC |
| 물리 계층 |
HDLC 프로토콜
데이터 링크 프로토콜 / 비트 동기 방식
[ HDLC 링크 구성 ]
주국 : 데이터 전송 명령 수행 / 종국 : 명령에 응답 / 혼합국 : 명령과 응답 모두 처리
[ HDLC 전송모드 ]
| 정규 응답 모드 NRM |
주국과 종국의 관계 (불균형) → 종국에서 데이터 전송 시 주국 허락 필요 |
| 비동기 균형 모드 ABM |
대등한 혼합국 간의 관계 (균형) → 양쪽에서 명령과 응답 모두 전송 가능 |
| 비동기 응답 모드 ARM |
불균형 모드 → 중국이 주국의 허락 없이 데이터 전송 및 송신 가능하나 제어 기능은 주국만 허용 |
프레임 종류
| 정보 프레임 제어부 : 0 |
사용자 데이터 및 일부 제어 정보의 전달 |
| 감독 프레임 제어부 : 10 |
확인 응답, 데이터 링크의 흐름제어, 오류제어 |
| 비번호 프레임 제어부 : 11 |
순서 없는 프레임 |
네트워크 계층 프로토콜
| IP | 전송할 데이터에 주소를 지정하고 경로를 설정 헤더 체크섬 제공 (데이터 체크섬 X) |
| ICMP | 통신 간 오류 처리와 전송 경로 변경 등 제어 메시지 관리 |
| ARP | 호스트 IP주소를 물리적 주소로 바꿈 |
| RARP | ARP 반대, 물리적 주소를 IP주소로 변환 |
| IGMP | 멀티 캐스트 지원하는 호스트/라우터 간 멀티 캐스트 그룹 유지 |
| RIP | 최소 Hop count (최단거리) 경로로 라우팅하는 프로토콜 |
| NAT | 네트워크 주소 변환(사설IP → 공인IP) |
전송 계층 프로토콜
| TCP | 양방향 서비스 제공 순서제어 / 오류제어 / 흐름 제어 20-30 Byte 스트임 위주 전달 |
| UDP | 비연결형 서비스 제공 전송속도 빠름 (제어 X) |
| RTCP | RTP 패킷의 전송 품질 제어 |
응용 계층 프로토콜
| Telenet (23) | 원격 서비스 제공 |
| FTP (21) | 원격 파일 전송 프로토콜 |
| HTTP (80) | WWW 내 HTML 문서 송수신 위한 프로토콜 |
| SMTP (25) | 전자 우편 교환 서비스 |
| DNS | 도메인 네임을 IP 주소로 매핑하는 시스템 |
| SNMP | TCP/IP 네트워크 관리 프로토콜 |
| DHCP | IP 주소 및 TCP/IP 프로토콜의 기본 설정을 클라이언트에게 자동 제공 |
★ 패킷 교환 방식
| 가상 회선 방식 (VC) | 별도의 가상 회선으로 송/수신 간 데이터 전달 전송 완료 후 가상 회선도 종료 → 패킷 전송 전 논리적 통신 경로를 미리 설정 |
| 데이터그램 방식 | 정보 전송 단위 : 패킷 (규격화 및 고정된 길이) → 연결 경로 사전 설정 없이 각 패킷을 순서에 무관하게 독립적으로 전송 |
라우팅
송수신 호스트 간 패킷 전달 경로를 선택
| IGP |
하나의 AS 내 라우팅 정보 교환 (동일 그룹) | |
| RIP | 거리 벡터 라우팅 프로토콜 / 최대 15홉 지원 최단 경로 탐색 소규모 네트워크 환경 적합 |
|
| OSPF | RIP 단점 개선 대규모 네트워크에 사용 |
|
| EGP |
서로 다른 AS 간 라우팅 정보를 교환하는 프로토콜 (다른 그룹) | |
| BGP | 대규모 네트워크 적합 다양한 경로 속성 고려한 죄적 경로 결정 |
|
VPN 관련 프로토콜
| L2FP | Cisco 사에서 개발 / UDP 사용 |
| PPTP | MS 사 개발 / 일 대 일 통신 지원 |
| L2TP | L2FP + PPTP 결합 |
IP 주소 체계
32비트의 이진수로 표현
→ 기본적으로 8비트씩 4개의 필드로 나눈 후 십진수로 표현
| 00000000 | 00000000 | 00000000 | 00000000 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 2^7 | 2^6 | 2^5 | 2^4 | 2^3 | 2^2 | 2^1 | 2^0 |
0은 계산 X, 1이 들어가있으면 2의 [위치(?)] 승
문제.
IP 주소 : 139.127.19.132 이고
서브넷 마스크 : 255.255.255.192 일때
1) 네트워크 주소
2) 해당 네트워크 주소와 브로드캐스트 주소를 제외한 호스트 개수
1)
네트워크 주소를 구하는 방법은 AND 연산을 하면 된다.
즉,
IP 주소: 10001011.01111111.00010011.10000100
서브넷 마스크: 11111111. 11111111.11111111. 11000000
-----------------------------------------------------
네트워크 주소: 10001011.01111111.00010011.10000000
여기서 서브넷마스크는 앞부분이 전부 1이기 때문에 맨 뒤만 계산하면 네트워크 주소를 쉽게 계산할 수 있다.
[ 132를 이진수 변환 시 ]
| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
128 + 4 = 132
[ 192를 이진수 변환 시 ]
| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
128 + 64 = 192
+ |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| AND 연산 | ||||||||
| = | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
= 128
즉, 네트워크 주소 = 139.127.19.128
2) 네트워크 주소와 브로드캐스트 주소를 제외한 호스트 개수
호스트 → 0
네트워크주소 → AND 연산
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
브로드캐스트 → 나머지 비트값을 모두 1로 변경
| 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| = | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
네트워크 주소와 브로드 케스트 주소
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| - | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
2의 6승 = 64
네트워크 주소(첫 번째 IP)와 브로드캐스트 주소(마지막 IP)는 호스트로 사용할 수 없으므로,
사용 가능한 호스트 개수 = 64 - 2 = 62 개
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