[Network] 혼자 공부하는 네트워크 - 전송 계층

키워드

- 

 

전송 계층

- 네트워크 계층의 IP는 신뢰할 수 없는 프로토콜(=최선형 전달)과 비연결형 프로토콜을 수행

- 전송 계층은 신뢰할 수 있는 통신과 연결형 통신을 가능하게 하고 포트 번호를 통해 응용 계층의 애플리케이션 프로세스를 식별

 

- 전송 계층의 연결형 프로토콜인 TCP는 두 호스트가 정보를 주고 받기 전에 마치 가상의 회선을 설정하듯이 연결을 수립

- TCP는 패킷이 수신지까지 올바른 순서대로 확실히 전달되는 것을 보장하기 위해 재전송을 통한 오류 제어, 흐름 제어, 혼잡 제어 등 당ㅇ한 기능들을 제공

- 전송 계층의 UDP는 신뢰할 수 없는 통신, 비연결혈 통신을 가능하게 함

- 패킷으리 최종 수신 대상은 특정 애플리케이션을 식별할 수 있는 정보

- 전송 계층에서는 패킷내 송수신지 포트를 통해 송수신지 호스트의 애플리케이션 식별

 

- 0번~65535번까지의 포트 번호는 번호의 범위에 따라 Well-Known Port, Registerd Port, Dynamic Port로 분류됨

- 0번~1023번까지의 포트 번호는 Well-Known Port로 범용적으로 사용되는 애플리케이션 프로토콜. FTP(20, 21), SSH(22), TELNET(23), DNS(53), DHCP(67, 68), HTTP(80), HTTPS(443)

- 1024번~49151번까지의 Registerd Port로 흔히 사용되는 애플리케이션 프로토콜 할당. OpenVPN(1194), Microsoft SQL Server DB(1433), MYSQL DB(3306), Redis(6379), HTTP 대체(8080)

- 49152번~65535번까지의 Dynamic Port로 자유롭게 사용.

+) IANA라는 인터넷 할당 번호 관리 기관에서 Well-Known Port와 Registerd Port는 할당되어 있음

 

- 서버로서 동작하는 프로그램은 일반적으로 Well-Known Port와 Registered Port로 동작

- 클라이언트로서 동작하는 프로그램은 Dynamic Port 번호 중 임의의 번호가 할당

- IP 주소와 포트 번호에 대한 정보가 함께 주어지면 특정 호스트에서 실행 중인 특정 애플리케이션 프로세스를 식별 가능. IP주소:포트번호 형식으로 표기

 

- NAT란 IP주소를 변환하는 기술로 주로 네트워크 내부에서 사용되는 사설 IP주소와 네트워크 외부에서 사용되는 공인 IP주소를 변환하는데 사용

- NAT 변환 테이블에는 변환의 대상이 되는 IP주소 쌍(네트워크 외부/네트워크 내부)이 명시되고 NAT를 위해 사용

- NAPT(=APT)는 포트 기반의 NAT

- NAPT는 포트를 활용해 하나의 공인 IP주소를 여러 사설 IP주소가 공유할 수 있도록 하는 NAT 일종

- NAPT는 NAT 테이블에 변환할 IP 주소쌍과 더불어 포트 번호도 함께 기록하고 변환

- NAPT를 이용하면 네트워크 내부에서 사용할 IP 주소와 네트워크 외부에서 사용할 IP 주소를 N:1로 관리

 

- Port Forwarding이란 네트워크 내 특정 호스트에 IP 주소와 포트 번호를 미리 할당하고 IP주소:포트번호로써 해당 호스트에게 패킷을 전달하는 기능

- Port Forwarding은 주로 네트워크 외부에서 네트워크 내부로 통신을 시작할 때, 네트워크 내부의 서버를 외부에서 접속할 수 있도록 접속 정보를 공개하기 위해 사용

 

- 네트워크 계층의 ICMP 프로토콜은 IP의 신뢰할 수 없는 전송 특성과 비연결형 전송 특성을 보완

- ICMP는 IP 패킷의 전송 과정에 대한 피드백 메시지를 얻기 위해 사용하는 프로토콜

- ICMP 메시지의 종류는 전송 과정에서 발생한 문제 상황에 대한 오류 보고와 네트워크에 대한 진단 정보(네트워크상 정보 제공)

- ICMP는 타입과 코드로 정의. 타입과 코드는 ICMP의 패킷 헤더에 포함. 타입에는 ICMP 메시지의 유형이 번호로 명시. 코드에는 구체적인 메시지 내용이 번호로 명시

- ICMP는 ICMPv4와 ICMPv6가 존재

- ICMP 메시지는 네트워크상 간단한 문제 진단 및 테스트에 사용

- trace route/tracert 명령어는 ICMP 메시지 기반 명령어

- ping는 ICMP의 에코요청, 에코응답 메시지 기반 명령어

- ICMP는 IP의 신뢰성을 보장하지 않음. IP의 특성을 보완하기 위한 도우미

+) RFC 792 참조

 

TCP와 UDP