hyunjungkimm
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2 weeks ago 1. 네트워크 기초 개념 이해
네트워크의 정의
- 네트워크(Network)는 컴퓨터나 다른 장치들이 데이터를 주고받을 수 있도록 연결된 구조를 의미합니다.
- 네트워크는 데이터 통신을 가능하게 하며, 다양한 형태와 규모로 구성될 수 있습니다.
- 네트워크란 여러 컴퓨터나 장치들이 데이터를 주고받을 수 있는 물리적인 또는 논리적인 연결입니다.
네트워크 기본 용어 설명
프로토콜(Protocol)
- 네트워크에서 컴퓨터나 장치들 사이에 데이터를 주고받는 규칙과 절차를 정의한 것입니다.
- 예를 들어, TCP(Transmission Control Protocol)와 IP(Internet Protocol)는 인터넷에서 데이터를 전송하는 데 사용되는 주요 프로토콜입니다.
IP 주소(IP Address) - 논리주소
- IP 주소는 네트워크에 연결된 각 장치(컴퓨터, 스마트폰 등)에 할당된 고유한 식별 번호입니다. (통신기기의 식별번호)
- Mac 주소처럼 고유하게 할당되는 것이 아니라 통신사에 일정 금액을 지불하고 받아 오는 것이기 때문에 언제든 값이 바뀔 수 있음
- IPv4는 32비트로 구성되고, 예를 들어 192.168.0.1과 같은 형태로 표현됩니다. IPv6는 128비트로 구성되며, 보다 많은 IP 주소를 제공합니다.
MAC 주소(MAC Address) - 물리주소
- 네트워크 카드(Network Interface Card, NIC)에 할당된 고유한 식별자입니다.
- 통신기기의 하드웨어에 부여되는 고유한 식별번호
- MAC 주소는 전 세계적으로 고유하며, 데이터 링크 계층에서 사용됩니다.
IP 주소와 MAC 주소가 모두 필요한 이유?
- MAC 주소가 쓰이는 계층과 IP 주소가 쓰이는 계층이 다르기 때문에 어느 하나가 다른 하나를 대체할 수 없음
- IP주소 : 도착지 주소까지의 경로를 찾기 위해 필요한 정보
- MAC주소 : 도착지에서 여러 기기들이 있을 경우, 기기간의 식별을 위해 필요한 정보
- 네트워크 계층화를 위해서
- 라우팅 과정(라우터에서 다른 라우터로 이동)에서는 IP주소를 사용하고, 하나의 네트워크 안에서 타켓을 찾을때는 MAC주소를 사용
포트(Port)
- 네트워크 상에서 컴퓨터의 특정 프로세스가 데이터를 주고받을 수 있도록 식별하는 번호입니다.
- 각 컴퓨터에는 여러 포트가 있으며, 특정 포트 번호를 사용하여 데이터가 어느 프로세스에게 전달되어야 하는지를 지정합니다.
- 예를 들어, 웹 서버는 보통 80번 포트(HTTP)나 443번 포트(HTTPS)를 사용합니다.
라우터(Router)
- 네트워크에서 데이터 패킷을 전달하는 장비로, 다른 네트워크로 데이터를 전송하는 역할을 합니다.
- 라우터는 IP 주소를 기반으로 패킷을 전달하며, 여러 네트워크를 연결하는 데 사용됩니다.
서브넷(Subnet)
- 네트워크의 일부를 나눈 작은 네트워크 단위를 의미합니다.
- 서브넷은 IP 주소 범위로 정의되며, 관련된 장치들끼리 그룹화되어 효율적인 네트워크 관리와 데이터 전송을 가능하게 합니다.
DNS(Domain Name System)
- 인터넷에서 도메인 이름(예: www.example.com)을 IP 주소로 변환하는 시스템입니다.
- 사용자는 도메인 이름을 사용하여 웹 사이트에 접근할 수 있지만, 실제 통신은 해당 도메인 이름에 대응되는 IP 주소를 사용하여 이루어집니다.
Firewall(방화벽)
- 네트워크 보안을 위해 사용되는 장비나 소프트웨어로, 불법적인 접근을 차단하거나 허가된 트래픽만 통과시키는 역할을 합니다.
OSI 모델 (Open Systems Interconnection Model)
- OSI 모델은 네트워크 통신을 7개의 계층으로 나누어 설명하는 개념적인 모델입니다. (OSI 7계층)
- 각 계층은 서로 독립적이며, 특정 기능과 역할을 담당합니다.
- OSI 모델은 네트워크 통신의 이해를 용이하게 하기 위해 개발되었으며, 다양한 네트워크 기술과 프로토콜의 기반이 되었습니다.
Physical Layer (물리 계층)
- 네트워크의 하드웨어적인 부분을 다루며, 데이터의 전기적 신호로 변환하여 전송합니다.
- 케이블, 허브 등의 장비가 이 계층에 속합니다.
Data Link Layer (데이터 링크 계층)
- 물리 계층에서 전송된 데이터를 관리하고 오류 검출 및 수정을 수행합니다.
- 이 계층에서는 MAC 주소를 통해 장치들을 식별하고, 프레임(Frame) 단위로 데이터를 전송합니다.
Network Layer (네트워크 계층)
- 데이터의 경로 설정 및 패킷 전송을 관리합니다.
- 라우팅, IP 주소 할당 등의 기능을 수행하며, 여러 네트워크 간의 통신을 가능하게 합니다.
Transport Layer (전송 계층)
- 데이터의 전송을 담당하며, 신뢰성 있는 전송을 보장합니다. - TCP(Transmission Control Protocol)와 UDP(User Datagram Protocol)가 여기에 속합니다.
Session Layer (세션 계층)
- 데이터 교환의 시작과 종료를 관리하며, 통신 세션을 설정, 유지, 종료합니다.
Presentation Layer (표현 계층)
- 데이터의 형식을 변환하고, 암호화 및 복호화 등의 기능을 수행하여 응용 계층에서 사용할 수 있는 형식으로 데이터를 제공합니다.
Application Layer (응용 계층)
- 최종 사용자나 응용 프로그램이 직접 접근하는 계층으로, 파일 전송, 이메일 전송, 웹 브라우징 등 다양한 응용 서비스를 제공합니다.
TCP/IP 모델(Transmission Control Protocol/Internet Protocol Model)의 개요
- TCP/IP 모델은 실제 인터넷 프로토콜 스택을 기반으로 만들어진 모델로, OSI 모델보다 간단한 4개의 계층으로 구성됩니다.
- TCP/IP 모델은 인터넷 프로토콜의 기본 개념과 동작 방식을 설명합니다.
Application Layer (응용 계층)
- OSI 모델의 응용 계층과 유사하며, 최종 사용자가 접근하는 계층입니다.
- HTTP, FTP, SMTP 등의 프로토콜이 이 계층에서 동작합니다.
Transport Layer (전송 계층)
- OSI 모델의 전송 계층과 유사하며, 데이터의 전송을 관리하고, 신뢰성 있는 전송을 보장합니다.
- TCP와 UDP가 이 계층에서 동작합니다.
Internet Layer (인터넷 계층)
- OSI 모델의 네트워크 계층과 유사하며, 데이터의 경로 설정 및 IP 주소를 사용하여 패킷 전송을 관리합니다.
Link Layer (링크 계층)
- OSI 모델의 데이터 링크 계층과 물리 계층에 해당하며, 네트워크 하드웨어와 관련된 전송 기술을 다룹니다.
- 이더넷, Wi-Fi 등의 기술이 이 계층에서 사용됩니다.
요약
- OSI 모델은 7개의 계층으로 네트워크를 설명하고, 각 계층은 독립적이고 특정 기능을 담당합니다.
- TCP/IP 모델은 OSI 모델보다 간단한 구조로, 실제 인터넷에서 사용되는 프로토콜 스택을 설명합니다.
참고
https://github.com/WeareSoft/tech-interview?tab=readme-ov-file
소켓
https://recipes4dev.tistory.com/153
TCP / UDP
https://velog.io/@devharrypmw/TCPUDP-TCP%EC%99%80-UDP%EC%9D%98-%ED%8A%B9%EC%A7%95%EA%B3%BC-%EC%B0%A8%EC%9D%B4
OSI 7계층과 TCP/IP 4계층
https://velog.io/@younseo1016/221031-OSI-7%EA%B3%84%EC%B8%B5-TCPIP#:~:text=%EA%B3%84%EC%B8%B5%EC%9D%84%20%EB%82%98%EB%88%88%20%EC%9D%B4%EC%9C%A0%EB%8A%94,%EA%B3%84%EC%B8%B5%EB%A7%8C%20%EA%B3%A0%EC%B9%A0%20%EC%88%98%20%EC%9E%88%EB%8B%A4.