Cisco 2일차

[1 계층] 물리 계층(Physical Layer)

전기적, 기계적, 기능적인 특성을 이용해서 통신 케이블로 데이터를 전송하는 역할을 하지만 데이터를 전달만 할뿐 전송하려는 데이터가 무엇인지, 어떤에러가 있는지 등에서는 신경 쓰지 않는다. 단지 데이터 전기적인 신호로 변환해서 주고받는 기능만 할 뿐이다.

[2 계층] 데이터 링크 계층(DataLink Layer)

물리계층을 통해 송수신되는 정보의 오류와 흐름을 관리하여 안전한 정보의 전달을 수행할 수 있도록 도와주는 역할을 한다. 전송되는 단위는 프레임(Frame)이라 하고 MAC 주소를 가지고 통신을 하게 된다. 포인트 투 포인트(Point to Point)간 신뢰성 있는 전송을 보장하기 위한 계층으로 CRC기반의 오류 제어와 흐름제어가 필요하다.

[3 계층] 네트워크 계층(network Layer)

데이터를 목적지까지 가장 안전하고 빠르게 전달하는 기능(라우팅)이다. 라우팅 알고리즘을 사용하여 최적의 경로를 선택하고 송신 측으로부터 수신 측으로 전송한다. 이때, 전송되는 데이터는 패킷(Packet)단위로 분할하여 전송한 후 다시 합쳐진다. 여러 개의 노드를 거칠때마다 경로를 찾아주는 역할을 하는 계층으로 다양한 길이의 데이터를 네트워크들을 통해 전달하고, 그 과정에서 전송 계층이 요구하는 서비스 품질(QoS)을 제공하기 위한 기능적, 절차적 수단을 제공한다.

[4 계층] 전송 계층(Transport Layer)

사용자들이 신뢰성 있는 데이터를 주고 받을 수 있도록 해 주어, 상위 계층들이 데이터 전달의 유효성이나 효율성을 생각하지 않도록 해준다. 발신지에서 목적지(End-toEnd)간 제어와 에러를 관찰한다. 패킷의 전송이 유효한지 확인하고 전송에 실패된 패킷을 다시 보내는 것과 같은 신뢰성 있는 통신을 보장하며, 헤드에는 세그먼트(Segment)가 포함된다. 주소 설정, 오류 및 흐름 제어, 다중화를 수행한다.

[5 계층] 세션 계층(Session Layer)

통신 세션을 구성하는 계층으로, 포트(Port) 번호를 기반으로 연결한다. 통신 장치 간의 상호 작용을 설정하고 유지하며 동기화한다. 동시 송수신(Duplex), 반이중(Half-Duplex), 전이중(Full-Duplex) 방식의 통신과 함께 체크 포인팅과 종료, 다시 시작 과정 등을 수행한다. 데이터가 통신하기 위한 논리적인 연결을 말하기도 하며, 통신을 하기 위한 대문이라고 보면 된다.

[6 계층] 표현 계층(Presentation Layer)

데이터 표현이 상이한 응용 프로세스의 독립성을 제공하고, 암호화 한다. 응용 계층으로부터 전달받은 데이터를 읽을 수 있는 형식으로 변환하는데 표현 계층은 응용 계층의 부담을 덜어주는 역할이 되기도 한다. 응용 계층으로부터 전송받거나 응용 계층으로 전달해야 할 데이터의 인코딩과 디코딩이 이 계층에서 이루어진다. 송신 측과 수신 측 사이에서 데이터의 형식(png, jpg등)을 정해준다.

[7 계층] 응용 계층(Application Layer)

최상위 계층으로 사용자가 네트워크 자원에 접근하는 방법을 제공한다. 사용자와 바로 연결되어 있으며 응용 SW를 도와주는 계층이다. 사용자로부터 정보를 입력받아 하위 계층으로 전달하고 하위 계층에서 전송한 데이터를 사용자에게 전달한다. 파일 전송, DB, 메일 전송 등 여러가지 응용 서비스를 네트워크에 연결해주는 역할을 한다.

UTP Cable(Unshielded Twisted Pair Cale)

절연체로 감싸여 있지 않은 두 가닥씩 꼬여있다는 의미이다. 구리선으로 불리우는 UTP Ethernet이나 기타 네트워크 환경에서 가장 일반적으로 자주 사용하고 볼 수 있는 케이블이며, 네트워크를 구성할 때 가장 많이 사용하는 케이블이다. 케이블 끝에 RJ-45커넥터를 통하여 네트워크 장비 / PC / 서버들의 포트에 연결된다.

UTP Cable 종류

다이렉트 케이블(Direct Cable) : T568B

다이렉트 케이블은 다른기기간의 통신에 사용된다. 일반적으로 사용되는 것이라 생각하면 된다.4P는 4가지 색깔로 구별되어 있고, 1P는 2가닥 띠가 있는 핀과 없는 핀으로 구별된다.

크로스 케이블(Cross Cable) : T568A

크로스 케이블은 동일기기 간의 통신에 사용된다. 한쪽 RJ-45 커넥트는 1:1케이블하고 똑같이, 다른 한쪽 RJ-45 커넥트는 1,2,3,6번 케이블은 다른 배열이고 이기종간 장비 연결할 때 사용한다.

IPv4 Header

인터넷에 연결된 모든 장치들을 식별할 수 있도록 장비마다 부여되는 고유 주소이다.(각 장치의 주민등록번호와 같은 역할) IPv4와 IPv6가 있으며 현재는 IPv4를 사용한다. 32비트 방식으로 8비트씩 4자리, 각 자리는 온점으로 구분한다.

TCP Header

서버와 클라이언트간에 데이터 전송을 위한 연결을 맏느느 연결지향 프로토콜이다. 데이터를 여러 개의 패킷으로 나누고 도착지에서는 패킷을 재조립한다. 패킷의 분실이나 중복, 순서가 바뀌는 문제를 해결해주기 때문에 신뢰성 있다.

IP Address

컴퓨터 네트워크에서 장치들이 서로를 인식하고 통신을 하기 위해서 사용하는 특수한 번호이다. 네트워크에 연결된 장치가 라우터이든 일반 서버이든, 모든 기계는 이 특수한 번호를 가지고 있어야 한다. 이 번호를 이용하여 발신자를 대신하여 메시지가 전송되고 수신자를 향하여 예정된 목적지로 전달된다.

서브넷(subnet)이란?

IP 주소는 A~E까지의 클래스로 나뉜다. 그런데 만약, 대규모 네트워크인 A 클래스의 네트워크에서 브로드캐스트 패킷을 전송한다면 네트워크가 혼잡해지고, 내부의 모든 컴퓨터에 패킷이 전송되어 네트워크가 지연될 것이다. 클래스 단위로 분류를 하게 되면 적절한 네트워크의 크기로 구분할 수없다. 따라서 서브넷으로 분할하여 사용한다. 서브넷이라는 것은 하나의 네트워크가 분할되어 나눠진 작은 네트워크이다. 네트워크를 분할하는 것을 서브네팅(Subnetting)이라고 한다. 그리고 이 서브네팅은 서브넷 마스크(Subnet Mask)를 통하여 수행될 수 있다.