컴퓨터네트워크와인터넷 컴퓨터네트워크 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 통신 정보전송시스템의구성과역할, 원리 l 원격지간에정보를잘전송하고처리하기위하여, 여러구 성요소를상호유기적으로결합한시스템 정보전송시스템 ( 데이터전송계 ) 정보전송부 정보처리시스템 ( 데이터처리계 ) 정보처리부 Information 정보전송 Information 단말장치 Source 통신회선 Destination 통신회선 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00
수신중한송신과가능가지만 통신은가능. 양방향. 능 통신은불가능. 동시. 능 양방향통신동시에가능신 통신회선 l 데이터의전송통로 ( 데이터전송선로, 정보전송매체 ) 전송수단특징전송선로종류 기후에의한감쇠현상 TP cable 지형의영향전기유선 Coaxial cable 선로유지, 보수의어려움 근거리통신용 Fiber cable 빛 지형, 재해에대한영향이적음 넓은범위에 wave Micro Broadcasting이가능 광대역통신전파무선 전파법규제 wave adio 지형, 기후에따른전파방법이다름 유선선로 : TP cable l Twisted Pair Cable 인접쌍과의전기적간섭현상을줄이기위해전선을꼬아줌 l 케이블당 ~,400 pair l 단거리용 : 0.4mm (0.05인치) 장거리용 :.6mm (0.56인치) Copyright by Tommy Kwon on August, 00 5 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 6 통신회선의이용방식 통신회선망의구성방식 단방향반이중전이중 ( 양방향 ) 방향 Tree Star Bus 선로 wire wire 4 wire 예방송전신, FAX 전화 Mesh ing Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 8
통신프로토콜의개념 OSI 7 Layer Protocol & ef. Model l 통신을원하는두개체간에 무엇을, 어떻게, 언제통신할것인가 를서로약속한규정 ( 통신규약 ) Modem (DCE) Modem (DCE) emote (DTE) 수신준비 OK DATA 수신 OK Host (DTE) l ISO (International Standards Organization) 에서 977년제정 l 표준네트워크구조를위한개방형시스템간상호접속 (OSI, Open Systems Interconnection) 에관한규정 l 네트워크구조 ; Computer network를구성하는컴퓨터통신장치및단말기등을포함한논리적인구조 l 통신프로토콜 ; 네트워크를구성하는개체간의연결과정보교환을위한표준화된절차 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 OSI 7 Layer Protocal 계층간데이터전달과캡슐화 l 계층간데이터전달원리 è 캡슐화 (Encapsulation) 표현계층세션계층네트워크계층데이터링크계층물리계층 통신기능 네트워크계층데이터링크계층전달기능물리계층 표현계층세션계층네트워크계층데이터링크계층물리계층 상위계층 DATA 하위계층 H DATA 캡슐 상위계층하위계층 DATA Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00
Encapsulation & Decapsulation OSI 7 계층의통신기능 Data 파일전송등을위한프로토콜 ( 문서전송 ) 표현계층 H6 Data 표현계층 표현계층 상대프로그램을이해할수있는자료구조및표현 표현계층 세션계층네트워크계층데이터링크계층 H5 H6 Data H4 H5 H6 Data H H4 H5 H6 Data H H H4 H5 H6 Data 세션계층네트워크계층데이터링크계층 세션계층네트워크계층데이터링크계층물리계층 문서의전송방향과확인절차통신망의상태감시와오류제어경로설정네트워크계층데이터링크계층전송 / 오류제어물리계층 세션계층네트워크계층데이터링크계층물리계층 물리계층 물리계층 송신기중계기수신기 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 : 네트워크계층 경로설정과패킷정보의전달 l Layer in OSI eference model l l 특징 다양한통신경로 (path) 를설정 메시지등을라우팅 (routing) 망노드간에트래픽 (traffic) 제어 논리적링크를구성 Data No. Dest. Address Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 4
계층구조의구성요소 () LAN 의정의및특징 Layer 개방형시스템과여러부시스템이논리적으로구 성되어있는것 l LAN (Local Area Network) 은동일건물또는지역내의컴퓨터및주 변장치, 전화, 텔렉스, 팩스등을유기적으로공유할수있도록결합시 킨초고속통신망시스템 (Not use 공중통신망 ) Protocol 자신과동일한계층에서이루어지는통신 N- 프로토콜 = N- 개체사이에일어나는통신 l 제한된거리의통신망 l 고속데이터전송 (~0M bps) 과낮은오류율 Internet Interface 상위와하위계층사이를연결하는기능 outer Server Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 광역통신망 (Wide Area Network) 이란? WAN connection l 근거리통신망 (LAN, local area network) 은, ~ 좁은지역 ( 사무실, 빌딩또는캠퍼스 ) 내에위치한컴퓨터, 프린터등의여러 devices를연결한통신망 Firewall HQ Admin: 9.68..0 Student:9.68.0.0 l 광역통신망 (WAN) 은, 더먼거리로연장된시스템이며, 일반적으로 LAN을연결한것. 광주 Admin: 9.68.5.0 Student:9.68.50.0 T T LAN을 WAN으로연결하기위해서, 사용자는많은대형회사들과같이 T 연결을대여하여개인전용선으로사용할수있고, 또는전화네트워크나인터넷과같은공용네트워크를이용할수있다. WAN이설치되면, 사용자의여러사무실중어느곳에있는직원이라도거리에관계없이, 마치그들이물리적으로하나의네트워크에연결된것과같이파일과데이터를자유롭게교환할수있다. 부산 Admin: 9.68.4.0 Student:9.68.40.0 대구 Admin: 9.68..0 T WAN T 56k 대전 Admin: 9.68..0 Student:9.68.0.0 Student:9.68.0.0 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 9 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 0 5
교환방식의종류 PSDN ( Switched Data Network) l 패킷교환방식 데이터를패킷으로분할하여송 / 수신 PAD ( Assembler and Dis-assembler) Data l 종류 H Data Virtual Circuit H Data Datagram H Data Virtual Circuit Datagram Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 PSDN ( Switched Data Network) l 가상회선방식 ( 연결지향서비스 ) 먼저노드간의가상전송로를확보하고, 데이터를전송 가상회선이설정되면, 해당호가종료될때까지선택된경로만을따라패킷전송이이루어지고, 모든패킷전송이종료되면가상회선은종료 PSDN ( Switched Data Network) (/) l 데이터그램방식 ( 무연결지향서비스 ) 패킷스위치는노드간연결부하에따라경로를동적으로설정 목적지노드에서는패킷의재순서화와조립과정이필요 ( 패킷의도착순서가바뀔수있기때문 ) Node A B C Node Node Node A B C Node Node Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 6
Inter-Networking & Internet l Internetwork : LAN 또는 WAN 등독립적인네트워크를상호연결하여만들어 진복잡한네트워크 컴퓨터네트워크와인터넷 인터넷 l Internetworking : 인터네트워크를연결하는과정또는방법 è Internetworking 의대표적인사례 = Internet l 관련장비 : 리피터, 브리지, 라우터, 게이트웨이등 Internetworking Internetwork Internet LAN (Ethernet) WAN WAN LAN (FDDI) LAN (FDDI) Copyright by Tommy Kwon on August, 00 5 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 TCP/IP 계층별대표프로토콜 l 가정과대학캠퍼스, 학교, 기업, 정부연구기관등이서로연결된전세 계적규모의인터넷을구성하는기반프로토콜 l 4 계층으로구성 (HTTP, FTP, e-mail, Telnet, SMTP, DNS 등 ) 7 6 (TCP, UDP) 5 4 인터넷계층 (IP, ICMP, IGMP, AP, AP 등 ) 인터넷계층네트워크접근계층 인터넷계층 네트워크접근계층 인터넷계층네트워크접근계층 네트워크접근계층 (Ethernet, FD 야, Token ing, X.5 등 ) Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 8 7
Internet 상에서데이터의전송과정 IP address 체계 () 7 6 5 4 TCP 응용사용자데이터 응용데이터 l bits 주소체계 (8bits x 4 개 ) l 네트워크번호 + 호스트번호 l A, B, C 클래스 인터넷계층 IP TCP 응용데이터 인터넷계층 인터넷계층 네트워크접근계층 Ethernet IP TCP 응용데이터 Ethernet Trailer 네트워크접근계층 네트워크접근계층 9 6 8 0 Network Num. Host Num. Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 DNS (Domain Name System) l 인터넷도메인명과 IP 주소와대응시켜주는거대규모의분산시스템을의미 컴퓨터주소레벨 Port Number IP Address MAC Address DNS 서버.6.. www.company.co.kr USE www 서버.6.. data Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 8
내부망에서데이터전송 IP Header (0 bytes + 4 bytes) 9.68.0.4 00-AB-CD-EF-GH-4 9.68.0.5 00-AB-CD-EF-GH-5 0 4 7 8 5 6 Ver. 길이 (Byte) 생존시간 [Hop] (Commonly 0 ) 식별자 서비스유형 TOS 상위계층의프로토콜 데이터전체 Byte 길이 (~ 6555 bytes) Flag (bits) 송신자 IP address 수신자 IP address Offset 체크섬 ( 노드통과시마다재계산됨 ) 00-AB-CD-EF-GH-6 9.68.0.6 00-AB-CD-EF-GH-54 9.68.0.54 Option + Padding User Data Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 IP outing Example of IP outing l 패킷전송을위해여러노드를경유하여연결하는기능 l 라우터 (outer): 라우팅기능을수행하는장비 l 라우팅프로토콜 : 라우터가경로를결정하기위해사용하는규칙. 경로결정과스위칭 (Switching) 의두가지기능을수행 l 라우팅테이블 (Table) Host Host AP 를통해목적지 MAC 을얻어서전송 outing Table.0.0.0 port 07.0.0.0 port outer C Host Host 4 : 결정된경로가저장된목록으로주기적으로갱신됨 outing Table outer A outer C outer B outing Table Copyright by Tommy Kwon on August, 00 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 6 9
TCP 의연결설정 l Port 를사용한두종단호스트간에데이터전달 PC 접속 Host (server) l TCP (Transmission Control Protocol) : 연결형프로토콜 l UDP (User Datagram Protocol) : 비연결형프로토콜 Protocol App App App App App App IP Protocol Internet SYN (seq=00, ctl=syn) ACK (seq=0, ack=0, ctl=ack) SYN (seq=00, ack=0, ctl=syn/ack) Copyright by Tommy Kwon on August, 00 7 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 8 HTTP 의동작원리 FTP (File Transmission Protocol) ) www.daum.net 의 IP 주소문의 Terminal User User Interface Network ) 0.5.8.0 ) 0.5.8.0 에접속 80 (Web Service Port) 으로 TCP 연결요청 DNS 서버 DNS DB Host Name : www.daum.net IP Address : 0.5.8.0 File System Host A User Protocol Interface User Data Transfer Function 파일전송용연결 제어용연결 User Protocol Interface User Data Transfer Function Host B File System Copyright by Tommy Kwon on August, 00 9 Copyright by Tommy Kwon on August, 00 40 0
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