Docstoc

OSI 7 layer (DOC)

Document Sample
OSI 7 layer (DOC) Powered By Docstoc
					                                                               1



3. TCP/IP 구조
    TCP/IP 의 장점
      서로 다른 기종의 컴퓨터가 상호 연동하는 기초 조성
    상호연동을 위해 복잡한 하드웨어와 소프트웨어 처리 필요
      복잡한 각 소프트웨어의 독립성 보장을 위해 계층화 시킴



              응용 (application)

                 전달 (transport)

               인터넷 (internet)

            네트워크 인터페이스

                    하드웨어


    각 계층은 하위 계층의 도움으로 상대방이 다른 호스트에 있다는 것을 느끼
     지 못함


3.1. 네트워크 구조
    네트워크 구조  (하드웨어 + 소프트웨어)의 설계 및 동작에 관한 전반적인
     계획과 규칙의 집합인 프로토콜을 결정
    컴퓨터 네트워크의 통신 시스템  TCP/IP 프로토콜 구조에 맞는 컴퓨터
    컴퓨터 네트워크 구성에 자주 쓰이는 네트워킹 방안
     – XNS (Xerox Networking System)
     – Novell Netware
     – DECnet Phase IV, – DECnet/OSI
     – AppleTalk
     – NetBIOS
     – SNA (Systems Network Architecture) Subarea Networking
     – SNA APPN (Advanced Peer-to-Peer Networking)
    계층적 네트워크 구조
     계층(Layer)
     – abstraction 의 수준을 정의
                                                                          2


     – 관련 기능을 묶어 다른 기능과 분리
     – 한 계층의 변경 시 다른 계층의 변경을 최소화 가능
     – 계층의 깊이는 프로토콜에 따라 틀림
     인터페이스(interface)
     – abstract level 을 분리
     – 인터페이스는 작고 정의가 잘되어야 함
     – 인터페이스가 잘못 정의되면 복잡도를 증가 시키고 성능을 저하 시킴
    계층화 기법의 개념

            N+1


                                   Peer
           Layer N    A                      B              Peer entity
                                  protocol

                                                             interface
             N-1                                 Service
                      Service                    provided
                     primitives



     – peer entity : 각 계층의 logical entity  같은 통신기능, 동일한 제품은 아
     님
     – interface : 수직적인 인접 계층 사이
     – peer protocol : 서로 다른 시스템의 같은 계층 entity 사이
     – service access point : 2 개의 인접 계층 사이의 interface
     – data unit, data envelope : 교환되는 정보가 여러 계층에서 format 된 것


3.2. 통신 프로토콜
     다른 기계의 같은 계층간에 교환되는 데이터 유니트의 형식과 교환 방법
    통신 프로토콜의 사용자  바로 위 계층의 프로그램
    통신 프로토콜은 응용계층의 사용자에게 데이터 전달 서비스를 제공
     – 연결형 데이터 전달 서비스
     – 비연결형 데이터 전달 서비스
                                                 3



    연결형 프로토콜(Connection-Oriented Protocol)

   대표적인 예, 전기통신 서비스
   3 단계의 기능 구성
     1. 연결의 설정 (Connection establishment)
     2. 데이터의 전달 (Data transfer)
     3. 연결의 해제 (Connection release)
   연결의 설정 시에는 수신자의 식별이 요구됨
   데이터의 송수신시에는 연결의 식별자가 요구됨
   데이터의 전달에 신뢰성, 순차성이 요구되는 경우에 적합한 서비스
   연결의 해제는 송수신측 또는 서비스 제공자에 의해 요구 가능


    비연결형 프로토콜(Connectionless Protocol)

   대표적인 예, 우편 시스템
   수신측과 송신측 사이에 논리적인 연결은 없음
   적은 양의 데이터를 송수신할 경우 오버헤드를 적게 초래
     데이터의 전달 지연면에서 우수  연결형의 경우 설정 시간이 소요되므로
   멀티캐스팅 기능
   문제점 :     (비신뢰성)
     – 데이터가 순서대로 전달되는지 확인할 수 없음
     – 오류 복구에 대한 절차가 없음
   비연결형 프로토콜 = best effort 전달 서비스 = 데이터그램 서비스


    비연결형 프로토콜과 연결형 프로토콜

   신뢰성에 의해 프로토콜의 우열을 따지면 안됨
      Application 의 목적에 따라 적합 여부 판단해야
   비연결형 프로토콜  100% 메시지가 전달되지 않아도 되는 응용에 적합


    TCP/IP 에서 비연결형 프로토콜과 연결형 프로토콜

   TCP/IP protocol suite
                                                                   4

                                FTP


           SMTP       TELNET            SNMP


                    TCP                  UDP


           ICMP        EGP


                           IP                        ARP    rARP


                                Network Access


    비연결형의 네트워크 계층 서비스 – IP(Internet Protocol)
    전달 계층 프로토콜
      – UDP(User Datagram Protocol) : 비연결형 전달 계층 프로토콜
      – TCP(Transmission Control Protocol) : 연결형 전달 계층 프로토콜


3.3. OSI 참조 모델
    ISO (International Organization for Standardization)
      – OSI (Open Systems Interconnection) 모델 제안
    TCP/IP 프로토콜의 광범위한 사용  OSI 모델과 양립


     OSI 모델의 목적

    개방 시스템들의 상호 연결
    OSI 모델에 포함된 내용  계층의 기능 정의만 되어 있음
    네트워킹 소프트웨어 자체는 정의하지 않음  Open


     OSI 네트워크 구조

    7 계층 구조(layer)

                  응용 (application)

                  표현 (presentation)

                    세션 (session)
                                                           5



                     전달 (transport)

                네트워크 (network)

               데이터 링크 (data link)

                      물리 (physical)


    Physical layer
     – 전기나 광 신호에 대한 표준이 제공됨
     – 0 과 1 로 나타나는 데이터의 bit 전송 기능을 담당
   Data Link layer
     – 물리적인 링크의 상태관리 및 링크에서의 데이터 전송 기능 담당
     – 데이터 유니트 = 프레임(frame)
     – 물리 계층의 오류 발생시 복구하는 기능이 포함됨
     – 흐름제어, 프레임 순서화, 전송 오류의 복구 기능 수행
   Network layer:
     - 패킷(packet)의 송수신을 위한 서비스 기능 제공
     – 경로배정과 중계기능  발신 단말과 착신 단말 사이에 network 이 존재
     – 망 노드의 연결형태, route 관리 등을 상위 계층에 무관하게 관리
   Transport layer
     – 두 종단 시스템 사이에 end-to-end 서비스 기능 제공
     – 메시지의 전달 기능 담당
     – 전달 계층의 프로토콜 등급을 ISO 에서 5 가지로 분류(class0 ~ class4)
        -> network 의 기술적인 수준에 따라 error 검출 및 recovery 방법, 정도
     가 틀림
   Session layer
     – 두 통신 프로그램 사이의 통신 방식을 제어
       o 양방향 동시 대화(two-way simultaneous)
       o 반이중 대화(two-way alternative)
       o 단방향 대화(one-way)
     – Major sync. point – (예) file transfer 의 처음과 끝의 동기
                                                                            6


       – Minor sync. point – (예) file transfer 의 중간중간의 동기
     Presentation layer
       – 추상구문(Abstract syntax)을 전송 형식(Transfer syntax)으로 변환 기능
           사용자의 데이터 표현의 다양성 보장
     Application layer
       – 정보 처리를 수행하는 응용 프로그램에게 인터페이스를 제공하고
       – 통신을 수행하기 위한 기능 담당


3.4. TCP/IP 기능 계층
      OSI 계층과 TCP/IP 계층 비교, TCP/IP 의 주요 프로토콜

     응용 (application)

  표현 (presentation)                                       응용 프로토콜
                           응용 (application)
                                                           및 서비스
      세션 (session)

     전달 (transport)         전달 (transport)          TCP               UDP

  네트워크 (network)            인터넷 (internet)    IP    ICMP ARP   rARP    경로배정
                                                                       프로토콜

       데이터 링크              네트워크 인터페이스              네트워크 드라이버 소프트웨어

      물리 (physical)            하드웨어                네트워크 인터페이스 카드(NIC)



3.5. 응용 계층
     응용 계층에서 제공되는 프로그램
       – 사용자가 직접 이용하는 서비스 프로그램
       – 사용자가 통신 프로토콜을 이용할 수 있는 API(application program
       interface)

     응용계층 프로토콜과 서비스

     최종 사용자 서비스
       – Ping 연결성 시험
       – Telnet 원격 로그인
       – Rlogin 원격 로그인
       – Rsh 원격 실행
                                                                            7


         – FTP 파일 전달
         – NFS 원격 파일 악세스
       지원 서비스
         – TFTP 파일 전달
         – DNS 이름 변환
         – SMTP 전자우편
         – X 윈도우 시스템 표현
         – Kerberos 보안
         – RPC 원격 프로시듀어 호출
         – NTP 분산 시간
         – SNMP 네트워크 관리


3.6. 전달 계층
       TCP/IP 계층 위에는 많은 응용 프로그램이 수행됨
          이들이 동시에 데이터 전송을 할 경우,
            응용 프로그램 별로 단대단(end-to-end) 데이터 전달 서비스를 제공


        전달 계층 프로토콜

       UDP (User Datagram Protocol)
         – Best-effort
         – Connection-less
         – IP 데이터그램 전달 서비스에 약간의 기능만 추가
       TCP (Transmission Control Protocol)
         – 신뢰성, 순차적 데이터 전달
         – Connection-Oriented

        전달 계층 프로토콜 포트

       호스트 – 유일한 인터넷 주소를 할당 받음




source host                                                       destination host
                port #1      port #2          port #1   port #2
129.253.101.                                                      236.53. 1.1
1
                                                     8




   유일한 응용을 식별하기 위한 주소 지정 기법이 필요  transport layer
     protocol port
   전달 계층을 통하여 목적지까지 데이터 전송을 하기 위해서 필요한 정보
     – 전송할 데이터
     – 목적지 호스트의 인터넷 주소
     – 목적지 호스트의 응용 프로세스 포트 번호
   TCP 포트와 UDP 포트 번호는 구분됨


    클라이언트-서버 관계 (Client-Server Model)

   통신 프로토콜  분산 응용(distributed application)이 가능해짐
   전달 프로토콜 포트  클라이언트-서버 응용의 구현에 이용 (포트 번호로
     상대방 인식)
   클라이언트-서버 모델
     – 클라이언트 : 서버와의 통신을 시작하여 서버에 서비스 요청
     – 서버 : 클라이언트를 위해 약속된 서비스를 수행하여 결과를 클라이언트
     로 응답


    포트 할당





    포트 0             사용하지 않음
    포트 1 ~ 255       잘 알려진 서비스를 위 (예) TFTP : UDP 포트 69 사용
                     해 예약됨        예약된 포트 번호는 IANA 에서 할당
                                  함. 할당된 내용은 RFC 문서로 정리
    포트 256 ~ 1023    그 밖의 예약된 포트   UNIX 관련 서비스용으로 지정됨
    포트 1024 ~ 4999   임시 클라이언트 포트   클라이언트는 서버와의 통신을 위해
                                   임의의 포트 번호를 사용
    포트 5000 ~ 65535 사용자 정의 서버 포트   서버 프로세스가 할당 받는 포트 번호
                                                               9



3.7. 인터넷 계층
    네트워크에서 경로 배정과 중계 기능을 담당
    경로 배정 기능  라우터가 담당


     인터넷 계층 프로토콜

    IP (Internet Protocol)
    ICMP (Internet Control Message Protocol)
    ARP (Address Resolution Protocol)
    RARP (Reverse Address Resolution Protocol)
    경로배정 프로토콜 – 기본적인 경로 배정은 IP 에 의해 수행되지만, 라우터
      상호간에 경로 정보 교환이 필요함


3.8. 네트워크 인터페이스 계층
    하위 계층인 하드웨어 정합기능과 상위 계층인 인터넷 계층에 인터페이스
      제공
    관련 데이터 링크 기술
      – Ethernet
      – 토큰 링
                         LAN
      – FDDI
      – 점대점 전용회선
      – 인공위성 링크                WAN
      – 특수 디지털 회선
    NIC (Network Interface Card)  프레임 검사, 전달 기능 ( demultiplexing
      기능)


3.9. 하드웨어 계층
    NIC, 트랜시버(transceiver), 허브(hub), 커넥터(connector), 케이블, 등

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Stats:
views:206
posted:4/20/2010
language:Korean
pages:9
Lingjuan Ma Lingjuan Ma
About