2009년 상반기 사업계획

Transcription

1 네트워크계층프로토콜 쉽게배우는데이터통신과컴퓨터네트워크

2 학습목표 IPv6의필요성과헤더구조를이해한다. 이동 IP 프로토콜의터널링원리를이해한다. ARP/RARP의필요성을이해한다. ICMP의헤더와제어메시지를이해한다. IGMP의헤더와멀티캐스트그룹관리방식을이해한다. 2/27

3 1 절. IPv6 주소공간확장 IPv4의 32 비트에서 128 비트로확장 최대 개의호스트를지원 헤더구조단순화 오류제어등의오버헤드를줄여프로토콜의전송효율향상 흐름제어기능지원 일정범위내에서예측가능한데이터흐름을지원 실시간멀티미디어응용환경을수용 3/27

4 1 절. IPv6 IPv6 헤더형식 기본헤더 [ 그림 8-1] 총 40 바이트중 32 바이트를주소공간으로사용 필요시기본헤더뒤에여러개의확장헤더를지원 4/27

5 1 절. IPv6 IPv6 헤더형식 확장헤더의종류 Hop-by-Hop Options Header: hop-by-hop 옵션처리를지원 Jumbo 페이로드옵션 : 데이터의크기가 바이트보다클때사용 라우터긴급옵션 : 라우터에전송대역예약같은특정정보를제공 Routing Header IPv4의소스라우팅과유사한기능 패킷이 Routing Header에지정된특정노드를경유하여전송됨 Fragment Header: 패킷분할과관련된정보를포함 Destination Options Header: 수신호스트가확인할수있는옵션정보 Authentication Header: 패킷인증관련기능 Encapsulating Security Payload Header: 프라이버시기능 5/27

6 1 절. IPv6 IPv6 헤더형식 우선순위 Priority 필드 : 특정패킷의우선순위를상향 혼잡제어유무에따른처리 혼잡제어기능이없으면우선순위를 8 단계로구분하여처리 혼잡제어기능이있으면인터넷제어트래픽, 대화식트래픽, 대용량전송트래픽, 데이터트래픽, 필터트래픽등으로구분하여처리 흐름제어 IPv4에서는패킷중개시동일한기준을적용 Flow Label 필드 : 실시간서비스가필요한응용환경에서사용 필드를지원하지않는호스트혹은라우터에서의처리 패킷생성시 0으로지정 패킷중개시현재값유지 패킷수신시값무시 0이아닌동일번호패킷들은중개과정을간단히처리할수있음 6/27

7 1 절. IPv6 IPv6 헤더형식 기타필드 Version Number: 6으로지정 Payload Length: 헤더를제외한패킷의크기 Next Header: 기본헤더다음에위치하는헤더의유형 IPv6의확정헤더 상위계층인 TCP 혹은 UDP 헤더 Hop Limit: IPv4의 Time To Live 필드와동일한역할을수행 Source Address / Destination Address: IPv6 주소 7/27

8 1 절. IPv6 IPv6 주소 128 비트로확장 주소표현 16 비트의숫자 8개를콜론으로구분 [ 그림 8-2] 8/27

9 1 절. IPv6 IPv6 주소 주소공간 [ 표 8-1] 9/27

10 2 절. 이동 IP 터널링원리 상이한전송수단 [ 그림 8-3] 10/27

11 2 절. 이동 IP 터널링원리 터널링방식 [ 그림 8-4] 11/27

12 2 절. 이동 IP IP 터널링 주소표현 호스트이동시 IP 주소의처리 새로운주소할당 : 라우팅의처리가수월하지만주소교체작업이필요 고유의주소유지 : 주소교체작업이필요없지만라우팅의처리가복잡 에이전트 두종류의주소사용 HA: 이동호스트를위한고정위치의홈에이전트 FA: 이동호스트를위한가변위치의포린에이전트 호스트가이동할때의처리 HA는변하지않고 FA만변함 따라서 HA와새로운 FA 사이에터널설정 12/27

13 2 절. 이동 IP IP 터널링 에이전트 송신호스트에서이동호스트까지패킷전달과정 [ 그림 8-5] 먼저, 이동호스트를목적지로하는패킷은 HA에게전달됨 HA는 FA와의터널을이용해 FA에게패킷을전달함 FA는이동호스트에게패킷전달함 13/27

14 2 절. 이동 IP IP 터널링 IP 터널 [ 그림 8-6] 터널구간에서 IP 캡슐링방식으로패킷을중개 원패킷 : 송신호스트가전송하고, 수신호스트가수신받는패킷 IP 캡슐패킷 : 터널구간에서원패킷을 IP 캡슐화 14/27

15 3 절. 기타네트워크계층프로토콜 ARP, RARP, ICMP, IGMP ARP IP 주소와 MAC 주소사이의변환기능수행 MAC 주소 송신호스트의 IP 주소 : 송신호스트의하드디스크에서얻을수있음 수신호스트의 IP 주소 : 사용자가제공 송신호스트의 MAC 주소 : 송신호스트의 LAN 카드에서얻을수있음 수신호스트의 MAC 주소 : ARP 프로토콜이제공 ARP 프로토콜 특정호스트의 IP 주소로부터 MAC 주소를제공하는프로토콜 ARP request라는특수패킷을브로드캐스팅 IP 주소에해당하는호스트만 ARP reply로 MAC 주소를회신 효율향상을위해캐시기능을제공 15/27

16 3 절. 기타네트워크계층프로토콜 ARP MAC 주소 ARP의필요성 [ 그림 8-7] 16/27

17 3 절. 기타네트워크계층프로토콜 ARP RARP 하드디스크가없는시스템은자신의 IP 주소를알수없음 [ 그림 8-8] 특정호스트의 MAC 주소로부터 IP 주소를제공하는프로토콜 17/27

18 3 절. 기타네트워크계층프로토콜 ICMP 인터넷환경에서오류에관한처리를지원 ICMP 메시지 ECHO REQUEST, ECHO REPLY: ping 프로그램 DESTINATION UNREACHABLE: 수신호스트에접근이불가능 SOURCE QUENCH: 네트워크에필요한자원부족으로패킷폐기 TIME EXCEEDED: 시간초과현상으로패킷폐기 TIMESTAMP REQUEST, TIMESTAMP REPLY: 네트워크지연측정 18/27

19 3 절. 기타네트워크계층프로토콜 ICMP ICMP 헤더형식 [ 그림 8-9] 처음 8 바이트는모든메시지에반드시포함됨 Type: 메시지를구분 Code: 메시지내용에대한자세한정보 Checksum: 전체메시지에대한체크섬기능 ICMP 메시지내용 1: 메시지종류에따라값이결정됨 19/27

20 3 절. 기타네트워크계층프로토콜 ICMP ICMP 헤더형식 ICMP 메시지내용 2 오류원인을제공한 IP 패킷의헤더와이어지는 8 바이트의정보가포함됨 [ 그림 8-10] 20/27

21 3 절. 기타네트워크계층프로토콜 ICMP ICMP 메시지의전송 ICMP는기능적으로 IP 프로토콜과같은계층의역할을수행 ICMP 메시지는 IP 프로토콜에캡슐화되어전송 [ 그림 8-11] 21/27

22 3 절. 기타네트워크계층프로토콜 IGMP 멀티캐스팅 : 특정그룹에속한모든호스트에게메시지를전송하는방식 그룹관리 그룹의생성 / 제거, 그룹참가 / 탈퇴 멀티캐스팅을지원하기위한방안 다중호스트를표시하는멀티캐스트그룹주소표기방법의통일 라우터가멀티캐스트주소와이그룹에속하는호스트사이의연관성처리 효율적인멀티캐스트라우팅알고리즘 IGMP 헤더형식 임의의호스트가멀티캐스트그룹에가입하거나탈퇴할때사용 22/27

23 3 절. 기타네트워크계층프로토콜 IGMP IGMP 헤더형식 IGMP 버전 2의메시지형식 [ 그림 8-12] 질의메시지 : 라우터에서호스트로전달 보고메시지 : 질의메시지에대한응답으로호스트가회신 23/27

24 3 절. 기타네트워크계층프로토콜 IGMP IGMP 헤더형식 Version Number [ 편집오류 ]: 버전 2에서사라진필드 Type 0x11: 질의메시지 0x16: 보고메시지 0x17: 그룹탈퇴에관한메시지 Max Response Time 질의메시지에서사용하며보고메시지가전송되어야하는최대응답시간 Checksum Group Address 질의메시지 : 0으로채움 보고메시지 : 호스트가가입을원하는그룹주소표기 24/27

25 3 절. 기타네트워크계층프로토콜 IGMP IGMP 동작과정 그룹가입 [ 그림 8-13(a)] 그룹유지 [ 그림 8-13(b)] 그룹탈퇴 [ 그림 8-13(c)] 25/27

26 3 절. 기타네트워크계층프로토콜 IGMP IGMP 메시지의전송 IGMP는 IP 프로토콜과동등한계층의기능을수행 IP 패킷에캡슐화되어전송 [ 그림 8-14] 26/27

27 IT CookBook, 쉽게배우는데이터통신과컴퓨터네트워크