Dept. of Computer Engineering, Hannam Univ. Won Goo Lee 컴퓨터 네트워크 특론 중에서 Ch 0. internet Dept. of Computer Engineering, Hannam Univ. Won Goo Lee

Contents The internet & WWW Internet Configuration Internet Architecture Network Software

The internet & WWW Definition Backgrounds 네트워크와 네트워크를 연결해주는 기술 정보의 교환과 공유를 목적으로 전세계 컴퓨터들을 하나로 묶은 망중의 망 또는 망 사이의 망(network of network) Backgrounds WWW과 Web browser의 등장 e-mail이나 WWW과 같은 여러 유용한 어플리케이션의 이용 TCP/IP와 같은 통일된 프로토콜의 개발

The internet & WWW Internet Application 거의 모든 트래픽이 인터넷을 통해 전달 사용자가 원하는 서비스를 제공하기 위한 매체로서 거듭 발전 인터넷 어플리케이션 영역의 계속된 확장 E-mail File Transfer News Group 텍스트기반 어플리케이션 WWW, 인터넷 전화 비디오 회의 VoD(Video on Demand) 그래픽기반 어플리케이션

Internet Configuration History 1969, ARPA 기관에서 구성했던 ARPANET이 시초 1973, DARPA의 “Internetting Project” 시작 1982, DCA & DARPA의 TCP/IP 프로토콜 개발 1983, ARPANET이 ARPANET과 MILNET으로 분리 1986, NSF에서 5대 슈퍼컴퓨터들을 연결한 NSFNET(56k) 구축 1990, ARPANET이 공식 해체되고, NSFNET 중심으로 성장 1991, CERN에서 WWW 발표 1995, NSFNET은 본래의 연구망으로 회귀 ARPA : Advanced Research Project Agency DARPA : Defense Advanced Research Project Agency DCA : Defense Communication Agency NSF : National Science Foundation CERN : Conseil Europeen pour la Recherche Nucleaire

Internet Configuration Existing State

Internet Configuration Existing State

Internet Configuration Existing State 광역 ISP

Internet Configuration Technical Terminology 호스트(Host or End system) 통신 링크(Communication Link) 연결 장비(Internetworking Device) 인터넷 서비스 업체(ISP : internet service provider) 메시지 교환(Message Switching) 회선 교환(Circuit Switching), 패킷 교환(Packet Switching) 노드(Node) = Host + Internetworking Device 인터넷(Internet) = Node + Communication Link

Internet Configuration 인터넷 망 구성요소 국내 인터넷 망 구성 http://stat.nic.or.kr/network.html 호스트 인터네트워킹 장비 메시지 프로토콜 인터넷 접속서버 PC 통신 서버 PC 통신 사업자 PC 통신 사업자 LAN 공중망 수신자 인터넷 망 전송 매체 ISP 업체 전달자 노드

Internet Configuration Circuit Switching 저장 & 전송방식 교환 방식 패킷 교환 회선 교환 메시지 교환 공간 분할 교환 시 분할 교환 데이터그램 접근 가상 회선 접근 전용선과 유사 다이얼-업 회선과 유사 교환 가상 회선 영구적 가상 회선

Internet Configuration Circuit Switching n 입력과 m 출력을 이용한 입력링크와 출력링크 사이의 임시 연결을 생성하는 방식

Internet Configuration Circuit Switching Space-Division Switching(공간-분할 교환) 회선에서 경로는 다른 것들과 공간적으로 분리(crossbar switch)

Internet Configuration Circuit Switching Time-Division Switching(시-분할 교환) TDM(Time-Division Multiplexing)과 TSI(Time-Slot Interchange) 방식을 이용해 교환

Internet Configuration Packet Switching 데이터는 패킷이라는 가변 길이 블록으로 분리되어 전송 Datagram Approach(데이터그램 접근) 각 패킷은 서로 독립적으로 처리(datagram)

Internet Configuration Packet Switching Virtual Circuit Approach(가상회선 접근) 단일 경로가 세션의 시작시 송신자와 수신자간에 선택 SVC(Switched Virtual Circuit)

Internet Configuration Virtual Circuit Approach PVC(Permanent Virtual Circuit) 같은 가상 회선이 두 사용자간에 연속적으로 제공 회선은 특정한 사용자에게 제공 2개의 PVC 사용자는 항상 같은 경로를 가짐

Internet Architecture Layered Network 네트워크를 구분된 세부 단위로 나누어 구성하여, 한 계층이 하나의 문제를 해결하도록 설계하는 것이 가능함 모듈화된 설계 방식을 따르기 때문에 새로운 요구 사항이 발생할 때, 기존 시스템의 수정 보완이 용이 각 계층에 속하는 기능과 인접 계층의 기능들과의 관계 등을 신중히 고려해야 됨 Protocol 둘 이상의 통신 개체 사이에 교환되는 메시지의 형태, 의미, 전송 순서, 그리고 메시지 송수신 및 기타 사건에 수행할 동작을 정의한 규약

Internet Architecture Relationship on Layered Protocol N 계층의 통신 프로세스는 항상 상대편의 N 계층에 속하는 통신 프로세스와 메시지를 교환하며, N-1 계층의 서비스를 이용 서비스 이용 서비스 제공 서비스 인터페이스 동료 인터페이스

Internet Architecture Internet Protocol 인터넷의 구조는 두 가지 중심 프로토콜의 이름을 이용하여 TCP/IP 구조라고도 함 Port 주소 사용 IP 주소 사용 물리 주소 사용

Internet Architecture Internet Protocol End System vs. Router 라우터도 종단 시스템과 마찬가지로 계층화된 구조로 구성 다만, TCP/IP 프로토콜 스택의 모든 계층을 다 구현하지 않고 네트워크 계층을 포함하는 하부 계층들만을 구현 네트워크 접속 네트워크

Network Software TCP/IP Socket API(Application Programming Interface) TCP/IP 통신 소프트웨어는 인터넷을 통한 통신을 위해 다양한 유형의 API 지원 Types of API 소켓 시스템 호출(Socket System Call) 원격 프로시져 호출(RPC : Remote Procedure Call) Socket Programming TCP/IP 소켓을 이용하여 인터넷 어플리케이션을 작성하는 것 TCP와 UDP를 이용하는 두 가지 형태 존재

Network Software TCP/IP Socket Socket System Call vs. Remote Procedure Call 소켓 프로그램 RPC 런타임 RPC API 소켓 API XDR RPC Runtime 전달 계층(TCP/IP) 인터넷 계층 네트워크 인터페이스 계층 XDR : eXternal Data Representation 소켓과 RPC API 관계

Dept. of Computer Engineering, Hannam Univ. Won Goo Lee 컴퓨터 네트워크 특론 중에서 Ch 1. Introduction Dept. of Computer Engineering, Hannam Univ. Won Goo Lee

Contents Network, Packet, and Protocol The IP Address Client & Server What’s Socket?

Network, Packet, Protocol Computer Network Technical Terminology 호스트(host) 웹 브라우저와 같은 어플리케이션 프로그램을 수행하는 컴퓨터 라우터(router) 한 통신 채널로부터 다른 채널로 정보을 연계 또는 전달하는 것 통신 채널(communication channel) 바이트 배열을 한 호스트에서 다른 호스트로 전달하는 수단 패킷(packet) 네트워크 측면에서, 프로그램에 의해 만들어지고 해석되어지는 바이트 배열로서, 정보(information)이라고도 함 프로토콜(protocol) 통신 프로그램들 사이에 교환되는 패킷 및 그 의미에 대한 상호 합의

Network, Packet, Protocol TCP/IP Layer 물리계층과 데이터링크계층 기존의 모든 표준과 기술적인 프로토콜 지원 네트워크 계층 역할 패킷을 목적지까지 전송하는 문제 다룸 네트워크 계층 프로토콜 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol) 주소변환 프로토콜(ARP : Address Resolution Protocol) 역주소변환 프로토콜(RARP : Reverse ARP) 인터넷 제어 메시지 프로토콜(ICMP : Internet Control Message Protocol) 인터넷 그룹 메시지 프로토콜(IGMP : Internet Group Mesg. Protocol)

Network, Packet, Protocol TCP/IP Layer 전송계층 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP : User Datagram Protocol) 전송 제어 프로토콜(TCP : Transfer Control Protocol) 응용계층 OSI 모델의 세션, 표현, 응용층을 합한 것

IP(Internet Protocol) 주소 The IP Address TCP/IP에서 사용하는 주소 주소 유형 (Address) 물리 주소 (Physical Address) IP(Internet Protocol) 주소 (IP Address) Port 주소 (Port Address)

The IP Address TCP/IP에서 주소와 계층간의 관계

The IP Address 물리 주소 인터넷 주소 포트 주소 링크 주소 WAN이나 LAN에서 정의된 노드의 주소 이더넷 네트워크 인터페이스 카드(NIC) 6바이트 주소 인터넷 주소 현재 인터넷에 연결된 호스트 식별 : 32비트 주소 체계 포트 주소 프로세스를 식별하는 주소

The IP Address 인터넷 주소 포트 주소 현재 인터넷에 연결된 호스트 식별 : 32비트 주소 체계 프로세스를 식별하는 주소

Client & Server Client – Server Model 클라이언트 서버 로컬 컴퓨터에서 동작 서버에 서비스 요청 능동적 연결 설정 서버 원격지 컴퓨터에서 동작 클라이언트에게 서비스 제공 수동적 연결 설정

Client & Server Client – Server Model 서버 비연결형 순차 서버 동시성 서버 UDP를 사용하는 서버 한번에 하나의 요청만 처리 동시성 서버 TCP를 사용하는 서버 동시에 여러 클라이언트를 처리 하나의 잘 알려진 포트와 여러 개의 임시 포트 사용

What’s Socket? Socket 개념 동작 소켓을 통해 어플리케이션이 데이터를 보내고 받을 수 있는 추상적인 개념 어플리케이션이 저장 장소에 데이터를 읽고 쓰는 과정을 open된 파일을 통해 처리할 수 있는 것과 유사 어플리케이션이 네트워크에 “플러그 인”하여 동일한 네트워크에 마찬가지로 플러그 인 된 다른 어플리케이션과 통신할 수 있도록 함 한 기계에서 어플리케이션에 의해 소켓에 써진(written) 데이터는 다른 기계에서 동작하는 어플리케이션에 의해 읽혀질 수 있으며, 그 역도 성립

What’s Socket? Socket 유형 스트림 소켓(stream socket) TCP 전달 계층 프로토콜을 사용하여 통신하는데 이용될 수 있는 소켓 데이터의 스트림이 TCP 연결을 통해 한 소켓에서 다른 소케으로 신뢰성 있게 보내질 수 있는 연결형 데이터 전달을 지원 데이터그램 소켓(datagram Socket) u에 전달 계층 프로토콜을 사용하여 통신하는데 이용될 수 있는 소켓 개개의 사용자 데이터그램이 다른 소켓으로 보내질 수 있는 신뢰성 없는 데이터그램 형태의 데이터 전달을 지원 Raw 소켓 Ip와 icmp 프로세스에 접근을 제공하는 소켓 네트워크 고장 수리 도구를 작성하는 것과 같은 특수한 목적에만 사용

What’s Socket? Socket 유형간의 관계 스트림 소켓 데이트그램 Raw TCP UDP IP 네트워크 드라이버 및 네트워크 인터페이스 카드 인터넷 네트워크 인터페이스 하드웨어 전달 응용 TCP/IP 구조 계층 TCP/IP 구성 요소 및 프로토콜

What’s Socket? Socket 소켓, 프로토콜 및 포트 TCP ….. UDP IP 1 2 65535 TCP 포트 어플리케이션 식별자 참조 포트에 결합된 소켓

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