Vernetzte IT-Systeme (TCP/IP Protokollfamilie)

 

Vernetzte IT-Systeme (TCP/IP Protokollfamilie)

TCP/IP는 인터넷과 네트워크에서 데이터를 전송하고 관리하기 위한 가장 중요한 프로토콜(통신 규약)입니다.

 

Vernetzte IT-Systeme
5. TCP/IP-Protokollfamilie
5.1.1 Einführung TCP/IP

✅ 1. TCP/IP 모델의 구조

 

TCP/IP 모델은 데이터를 전달하기 위해 4개의 계층으로 구성돼 있어요.

1. Anwendungsschicht (응용 계층)
   • 사용자가 실제로 접하는 부분
   • 예: 이메일(SMTP, POP3), 웹 브라우징(HTTP), 파일 전송(FTP)
2. Transportschicht (전송 계층)
   • 데이터를 나누고, 수신자에게 정확하게 전달하는 역할
   • TCP: 신뢰성 있는 전송 (에러 확인 및 재전송)
   • UDP: 빠르지만 신뢰성은 낮음 (실시간 스트리밍에 적합)
3. Internetschicht (인터넷 계층)
   • 데이터 패킷을 목적지로 **라우팅(경로 설정)**하는 역할
   • IP(Internet Protocol): 각 기기를 식별하는 주소(IP 주소) 사용
   • ICMP: 오류 메시지 전달 (예: 핑(ping) 명령어)
   • ARP: IP 주소를 MAC 주소로 변환
4. Netzzugangsschicht (네트워크 접근 계층)
   • 데이터를 실제로 물리적으로 전달하는 계층
   • 예: 이더넷(Ethernet), Wi-Fi

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✅ 2. 주요 프로토콜 설명

1. TCP (Transmission Control Protocol)
   • 신뢰성 있는 데이터 전송
   • 데이터를 나누고, 손실된 경우 재전송
   • 예: 웹사이트 로딩, 이메일 전송
   📌 TCP의 연결 과정 (Three-Way Handshake)
   • SYN: 연결 요청
   • SYN + ACK: 요청 수락 및 확인
   • ACK: 연결 완료
2. UDP (User Datagram Protocol)
   • 빠른 데이터 전송 (오류 확인 없음)
   • 예: 화상 통화(VoIP), 온라인 게임
   📌 TCP vs. UDP 차이점
   • TCP: 느리지만 정확한 전달 (웹, 메일)
   • UDP: 빠르지만 오류 확인 없음 (스트리밍, 게임)
3. IP (Internet Protocol)
   • 주소를 기반으로 데이터 전달
   • IPv4: 32비트 주소 (예: 192.168.0.1)
   • IPv6: 128비트 주소 (더 많은 기기 지원)

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✅ 3. IP 주소 및 서브넷 (Subnet)

1. IP 주소: 네트워크에서 각 기기를 식별하는 고유한 주소
   • 공인 IP: 인터넷에서 사용 (전 세계 유일)
   • 사설 IP: 내부 네트워크에서 사용 (LAN)
2. IP 주소 클래스
   • A: 대규모 네트워크 (1.0.0.0 ~ 126.0.0.0)
   • B: 중간 규모 (128.0.0.0 ~ 191.255.0.0)
   • C: 소규모 (192.0.0.0 ~ 223.255.255.0)
3. NAT (Network Address Translation)
   • 여러 사설 IP가 하나의 공인 IP로 인터넷에 접속하도록 변환
   • PAT (Port Address Translation): 포트 번호로 여러 기기 구분

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✅ 4. TCP/IP 활용 예시

• HTTP (80번 포트): 웹사이트 접속
• HTTPS (443번 포트): 보안 웹사이트
• FTP (21번 포트): 파일 전송
• SMTP (25번 포트): 이메일 발송
• DNS (53번 포트): 도메인 이름 → IP 주소 변환

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✅ 📊 TCP/IP 정리 요약표

계층주요 프로토콜역할

응용 계층	HTTP, FTP, SMTP, DNS	사용자와 상호작용하는 서비스
전송 계층	TCP, UDP	신뢰성 있는 데이터 전송 (TCP) / 빠른 전송 (UDP)
인터넷 계층	IP, ICMP, ARP	주소 지정, 경로 설정, 오류 처리
네트워크 접근 계층	Ethernet, Wi-Fi	물리적 데이터 전달, MAC 주소 사용