라우팅

라우터는 OSI 3계층에서 작동하는 인터네트워킹 장비이다. 네트워크 세그먼트 또는 전체 네트워크를 함께 연결하여 3계층의 정보를 바탕으로 라우팅과 스위치 기능을 통해 최종 목적지로 패킷을 전달한다. 네트워크와 연결되는 라우터의 포트를 인터페이스(S0, S1, S2)라 부르는데 라우터에서 각 인터페이스는 분리되어 있고 유일한 네트워크 주소(211.214.138.0, 165.229.127.0, 192.168.3.0)을 가지고 있다.

발신지에서 패킷을 내보낼 때에는 먼저 목적지 주소와 자신의 서브넷 마스크를 마스킹해서 나온 네트워크 주소가 자신이 속한 네트워크 주소와 같으면 패킷을 로컬 영역에 패킷을 전송하지만 그렇지 않으면 패킷을 라우터로 보내게 된다.

라우터에 도착한 패킷은 라우터에 의해 다시 비트 AND 연산이 되는데, 패킷의 목적지 주소와 서브넷 마스크를 적용한 결과를 라우팅 테이블의 네트워크 주소에서 찾을 수 있으면 그 주소에

TCP / IP 프로토콜 모델

<TCP/IP 프로토콜 계층 및 TCP/IP 프로토콜 집합>

 

네트워크 인터페이스 계층

 

네트워크 액세스 계층이라고도 하며 TCP/IP 패킷을 전송 매체로 전달하고 전송 매체에서 TCP/IP 패킷을 받아들이는 기능을 담당한다. TCP/IP는 서로 다른 네트워크 형태를 연결하는데 사용될 수 있기 때문에 네트워크 접근 방법, 프레임 포맷, 매체 등에 대해 독릭적으로 동작하도록 설계되어 있다. 네트워크 인터페이스 계층은 OSI 7계층에서 데이터 링크 계층과 물리적 계층에 해당한다.

 

인터넷 계층

 

인터넷 계층은 인터넷 주소 부여 기능, 패킷의 생성, 라우팅 기능을 제공한다. 인터넷 계층의 핵심 프로토콜은 IP, ARP, ICMP, IGMP등이 있다.

 

IP는 IP 어드레싱과 패킷의 분해, 재조립을 책임지는 프로토콜이며, ARP는 인터넷 계층 주소를 네트워크 인터페이스

OSI 참조 모델

<OSI 참조 모델>

 

1. 물리 계층

 

물리 계층은 OSI 7계층의 가장 하위에 존재하며 규격화되지 않은 비트스트림을 물리적인 전송 매체를 통해 전송하는 기능을 수행한다. 물리 계층은 상위의 데이터 링크 계층과의 인터페이스를 통해 프레임을 받아 통신 링크를 따라 전송될 수 있는 형태로 변환시키며, 비트스트림을 전자기 신호로 변호나하고 매체를 통해 신호를 전송하는 것을 감독한다.

 

2. 데이터 링크 계층

 

물리 계층은 비트열을 그대로 전달하는 기능만을 제공하기 때문에 전송 중에 데이터의 오류가 발생해도 이를 감지할 수 없다. 3계층으로부터 데이터를 받아들이고 주소나 다른 제어 정보와 같은 의미있는 비트들을 시작과 끝 부분에 추가시킨다. 데이터와 헤더, 트레일러를 모두 합친 데이터 단위를 프레임이라 한다.

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사설 IP 주소들


  • 10.0.0.0/8

10.0.0.0/8 사설 네트워크는 클래스 A 네트워크 주소로 IP 주소 10.0.0.1부터 10.255.255.254를 사용할 수 있다. 10.0.0.0/8 사설 네트워크는 24개의 호스트 ID 비트를 가지며 사설 조직에서 서브넷을 구성할 때 사용할 수 있다.

  • 172.16.0.0/12
  • 172.16.0.0/12 사설 네트워크는 16개의 네트워크 주소를 가지는 클래스 B 주소 혹은 20비트 호스트 ID를 가진 주소 공간으로 생가할 수 있으며, 조직 내의 서브넷 구성을 위해 사용할 수 있다. 172.16.0.0/12 사설 네트워크는 172.16.0.1에서 172.31.255.254까지의 IP 주소를 허용한다.

  • 192.168.0.0/16
  • 192.168.0.0/16 사설 네트워크는 256개의 네트워크 주소를 가지는 클래스 C 주소 혹은 16비트의 호스트 ID를 가진 주소 공간으로 구성되어 있다. 이 비트는 조직 내에서 서브넷 구성을 위해 사용될 수 있다. 192.168.0.0/16 사설 …