Protocol Layers, Service Models

Protocol의 layer란?

network에는 여러 요소가 복합적으로 있다

• host, routers, links of various media, applications, protocol, hw,sw 등등

 

이를 계층적인 reference model를 이용하여 용이하게 다룰 수 있게 됨

 

<장점>

• 각각의 layer를 정의하고 그 관계성을 확립하는 식으로
• 그럼 유지보수하기도 쉬워짐
• 한 계층의 구현이 다른 계층에 영향을 미치지 않기 때문 

<한계점>

• 계층 간 중복되는 비효율성을 가질 수 있음
  • internet에서는 per-link error는 link layer에서 하고,
  • end-to-end error는 transport layer에서 하게 되어 중복된다
• 원칙적으로 한 계층에서 사용된 정보는 다른 계층에서 감춰짐으로써 분리하지만, 
• 경우에 따라서 기능 구현을 위해 정보를 가져와야할 때가 있음

 

5-layer Internet Protocol Stack

 

윗 계층이 service user로서 아래 계층에 일을 시킴.

그러면 아래 계층이 service provider로서 요청받은 일을 처리하여 위로 올림

 

application : application을 지원

• FTP(file), SMTP(email), HTTP(web)

 

transport : process to process data transfer를 담당

• A라는 호스트의 특정 Process로부터
• B라는 다른 호스트의 특정 Process 간 데이터를 주고 받는 것

• TCP, UDP

 

network : host가 서로 만날 수 있는 link를 찾아감 

• (길찾기) (지도 생성)
• IP, routing protocols

 

link : 

• hop by hop에서 한 hop마다 데이터를 옮겨주는 일을 담당 (실제 이동 담당)
• 즉, 이웃 network 간 data transfer를 담당
• Ethernet, 802.|| (WiFi), PPP

physical

• 실제 전선에서의 bit 이동

 

윗 계층이 service user로서 아래 계층에 일을 시킴.

그러면 아래 계층이 service provider로서 요청받은 일을 처리하여 위로 올림

 

 

ISO/OSI reference model

2개의 layer 추가 - Internet 계층에서는 이 둘이 없기에,

아래 layer에 관한 기능은 잘 개발해서 쓰세요^^

• presentation
• session

 

 

Encapsulation

message를 모아서 전달하는 과정

source와 destination 사이에서는 모든 layer를 다 거치지 않음

• router는 host to host delivery (길찾기)까지만 관여하기에 application, transport layer가 필요 없음
• switch는 자신에게 연결된 여러 포트 중 입력을 출력으로 보내기만 하면 되니, 길찾기도 필요 없으니, hop 건너뛰기만 해주는 link layer만 있어도 충분

 

 

 

 

1. Source

• segment : transport header가 붙은 것
• datagram : host to host에 network header를 붙인 것
• frame : hop를 뛰는데 필요한 link header를 붙임

 

1. Switch
   1. 1. frame의 link header에 따라 출력 link에 연결
      2. 이 때 Switch의 link header로 갈아끼움

 

1. Router

• link layer에서 switch에서 만든 link header를 보고 
• • 한 hop을 잘 건너 왔는지 체크 ( 이것은 switch에서도 일어남)
  • 잘 되어있다면 그 header를 삭제하고 network layer로 넘김
• source에서 만든 network header를 읽은 뒤 정보를 취합하여
• router에서 새롭게 network header를 만들어서 갈아끼움

 

1. Destination

• link부터 application 순으로 header를 떼어가며 윗 레이어로 넘김

 

 

+)

sending host의 transport 계층에서 만든 segment의 header부분은

receiving host의 transport 계층에서만 열어보게 된다.

 

중간 라우터의 link 계층에서는 바로 이전 node에서 작성한 frame헤더를 보게 됨

 

패킷은 스위치에서는 link 계층까지만 올라가게 되고

라우터에서는 network 계층까지만 올라가게 된다.