[CS] 네트워크 #3

TCP/IP 4계층

1. 네트워크 액세스 계층(Network Access Layer): 물리 주소(MAC)을 사용하여 프레임 단위 데이터 전송
2. 인터넷 계층(Internet Layer): 논리 주소(IP)를 사용해 정확하게 라우팅하여 전송
3. 전송 계층(Transport Layer): 통신 노드 간 연결 제어 및 데이터 송수신
4. 응용 계층(Application Layer): 사용자가 응용 프로그램과 소통하는 계층

TCP

• 연결지향, 신뢰성 O
• TCP의 연결: 3 way handshake
  1. 서버 ㅡ> 클라이언트 : SYN 전송
  2. 클라이언트 ㅡ> 서버 : ACK+SYN 전송
  3. 서버 ㅡ> 클라이언트 : ACK 전송, 연결 수립
• 신뢰성 보장: 전송한 데이터에 대해 상대가 응답을 하면 정상 도착 판단, 응답 없을 시 재전송
• 흐름 제어
  1. Stop and wait: 데이터 전송 후 응답이 올때까지 기다리는 방식
  2. Sliding Window: 수신 측이 한 번에 처리 가능한 데이터만큼 윈도우(버퍼) 크기를 설정하고 송신, 수신 측이 해당 크기를 서로 공유해 윈도우 내에 위치한 데이터들은 응답 확인 없이 전송 가능
     * 수신 측에서 버퍼가 비면 버퍼가 얼마나 비었는지 송신 측에 알림
• 혼잡 제어: 아래 상황을 방지하기 위해 송신 측에서 데이터의 전송 속도를 조절
  라우터에 데이터가 몰림 ㅡ> 데이터 처리 불가 ㅡ> 응답 X ㅡ> 오버플로우 or 데이터 유실
• TCP의 연결 해제: 4 way handshake
  1. 클라이언트 ㅡ> 서버 : FIN 전송
  2. 서버 ㅡ> 클라이언트 : ACK 전송
  3. 서버 ㅡ> 클라이언트 : FIN 전송
  4. 클라이언트 ㅡ> 서버 : ACK 응답 및 소켓 종료(서버 소켓 종료 ㅡ> 일정 시간 후 클라이언트 소켓 종료)

UDP

• 비연결성, 신뢰성 X
• 데이터를 데이터그램 단위로 처리
  * 데이터그램: 독립적인 관계를 지닌 패킷
• 데이터 손실 가능

Socket

• 서버와 클라이언트 사이 통신을 가능하게 하는 창구 역할
• 프로토콜(TCP, IP), 호스트와 목적지의 IP 번호 및 포트 번호로 구성

SubNetting

• 네트워크를 분할하는 것을 의미
• 서브넷: 분할된 네트워크
• 대규모 네트워크를 작은 네트워크로 분할 ㅡ> 브로드캐스트로 전송되는 패킷의 범위를 좁힐 수 있음
• 서브넷팅 사용 ㅡ> 네트워크 ID, 서브넷 ID, 호스트 ID로 분할 ㅡ> IP주소를 서브넷팅하면 네트워크 ID, 호스트 ID를 구분하기 위해 서브넷 마스크 사용

Load Balancing

• 트래픽이 한쪽에 몰리지 않게 균등 분산하는 역할
• 라운드 로빈, 연결 개수가 적은 서버 선택, 사용자 IP 해싱 등으로 서버 분배
• L4 로드 밸런싱: OSI 3, 4 계층 정보인 IP, Port로 분배
• L7 로드 밸런싱: 사용자의 요청을 기준으로 분산

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참고자료

https://velog.io/@mardi2020/%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC-%EB%A9%B4%EC%A0%91-%EC%A7%88%EB%AC%B8-%EC%A0%95%EB%A6%AC

네트워크 면접 질문 정리

https://hahahoho5915.tistory.com/15

TCP/IP 4계층(TCP/IP 4 Layer)

https://evan-moon.github.io/2019/11/22/tcp-flow-control-error-control/

패킷의 흐름과 오류를 제어하는 TCP

https://velog.io/@norman/%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC-%EC%84%9C%EB%B8%8C%EB%84%B7-%EC%84%9C%EB%B8%8C%EB%84%B7-%EB%A7%88%EC%8A%A4%ED%81%AC-%EC%84%9C%EB%B8%8C%EB%84%B7%ED%8C%85

[네트워크] 서브넷, 서브넷 마스크, 서브넷팅