네트워크(Network), 인터넷 프로토콜(IP-Internet Protocol)

네트워크란?

• Net + Work의 합성어로써 컴퓨터들이 통신 기술을 이용하여 그물망처럼 연결된 통신 이용 형태
• 노드들이 데이터를 공유할 수 있게 하는 디지털 전기 통신망
• 서로 통신을 하기 위해서는 정해진 통신 규칙으로 통신을 하여야한다. 이를 통신 프로토콜이라 한다.

 

네트워크의 종류

• PAN ( Personal Area Network ) : 가장 작은 규모의 네트워크
• LAN ( Local Area Network ) : 근거리 영역 네트워크
• MAN ( Metropolitan Area Network ) : 대도시 영역 네트워크
• WAN ( Wide Ares Network ) : 광대역 네트워크
• VAN ( Value Added Network ) : 부가가치 통신망 정보의 축적과 제공, 통신속도와 형식의 변화,
                                         통신경로의 선택 등 여러 종류의 정보서비스가 부가된 통신망.
• ISDN ( Integrated Services Digital Network ) : 종합정보 통신망(=BISDN) 전화, 팩스, 데이터 통신,
                                            비디오텍스 등 통신관련 서비스를 종합하여 다루는 통합서비스 디지털 통신망.
                                            디지털 전송방식과 광섬유 케이블 사용. 꿈의 통신망이라 불립니다.

 

네트워크 연결 형태

• Star 형 : 중앙 장비에 모든 노드(PC)가 연결
• Mesh 형 : 여러 노드가 서로 그물처럼 연결
• 혼합 형 : 실제 인터넷의 형태, 여러 형태를 혼합한다. Star 형으로 연결된 것들을 Mesh로 연결

 

네트워크 통신 방식

• 유니 캐스트 : 네트워크에 다수 대상이 있을 때, 그 중 특정 대상과 1:1 통신하는 방법
• 멀티 캐스트 : 네트워크에 다수 대상이 있을 때, 그 중 특정 대상들과 1:N 통신하는 방법
• 브로드 캐스트 : 네트워크에 다수 대상이 있을 때, 그 모든 대상과 통신하는 방법

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IP란?

• 인터넷상에서 데이터를 주고 받기 위한 통신 규약
• 인터넷에 연결되어 있는 모든 장치들(컴퓨터, 서버 장비, 스마트폰 등)을 식별할 수 있도록 
  각각의 장비에게 부여되는 고유 주소

 

IP 주소

• IPv4 : 전 세계적으로 사용된 첫 번째 IP,
          주소는 32비트 방식, 8비트씩 4자리로 구성된다.
          인터넷 사용자 수 급증에 따른 주소 고갈
          EX) 128.88.42.72
• IPv6 : IPv4의 주소 고갈 문제를 해결하기 위해 등장
          주소를 128비트 크기로 확장한 차세대 IP 주소
          16비트씩 8자리로 구성
          EX) 2001:0DB2:1000:0000:0000:1111:2222

 

IP의 역할

• 지정한 IP 주소에 데이터 전달
• 패킷이라는 통신 단위로 데이터 전달

 

 

IP패킷의 구성

1. 버전(Version)
   -IP프로토콜의 버전을 의미(IPv4, IPv6)
   -4, 6으로 표시
   
   
2. 헤더 길이(Header Length)
   - 옵션 필드를 포함한 헤더의 총 길이 (20byte ~ 60byte)
   
   
3. 서비스 타입(Tye-Of-Service)
   - IP패킷의 우선순위를 결정
   
   
4. 전체 길이(Total Length)
   - 헤더 + 데이터를 포함한 Ip패킷의 전체 길이
   
   
5. 식별자(Identification)
   - 패킷을 조립하거나 분해할때 식별하는 번호
   
   
6. 플래그(Falg)
   - 패킷이 단편화되었는지 아닌지 단서를 제공하는 역할
   
   
7. 단편화 옵셋(Fragment Offset)
   - 식별자에서 쪼개진 패킷에 대한 순서정보를 표시
   
   
8. Time-To-Live(TTL)
   - 패킷이 경유할 수 있는 최대 홉 수, 라우터를 통과할 때마다 TTL값은 1씩 감소
   
   
9. 프로토콜(Protocol)
   - ip패킷이 어떤 상위 프로토콜과 관련되는지를 나타냄
   - ICMP : 1, TCP : 6, UDP : 17
   
   
10. 헤더 체크섬(Header Checksum)
    - 오류 발생을 검사
    
    
11. 송신자 IP주소(Source Address)
    - 출발지 주소
12. 수신자 IP주소(Destination Address)
    - 목적지 주소

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IP의 한계

• 비연결성 : 패킷을 받을 대상이 없거나 대상 서버가 서비스 불능 상태여도 패킷 전송
• 비신뢰성 : 중간에 패킷이 사라지거나 목적지에서 패킷이 순서대로 오지 않았을 경우