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정보처리기사

[실기] 제 11과목 - 응용 SW 기초 기술 활용 요점 정리 - 3

by 3.14pie 2023. 5. 9.

네트워크 - 노드들이 자원을 공유할 수 있게 하는 디지털 전기통신망 중 하나, 분산되어 있는 컴퓨터를 통신망으로 연결한 것, 노드 간 연결을 사용해 데이터 교환

 

OSI 7 Layer - 네트워크 통신에서 생기는 여러 충돌 문제를 완화하기 위해 ISO에서 제시한 네트워크 기본 모델

   - 응용 계층 : Application, 사용자와 네트워크 간 응용 서비스 연결, 데이터 생성, HTTP, TELNET, FTP....Data

   - 표현 계층 : Presentation, 데이터 형식 설정, 암호화, 해독, SSL, JPEG, MIME....Data

   - 세션 계층 : Session, 응용 프로세스 간의 연결 접속 및 동기 제어, SSH, TLS, RPC....Data

   - 전송 계층 : Transport, 프로세스 간 논리적 통신 서비스 제공, 전송 유효 확인, 시래 티켓 재전송으로 신뢰성, TCP, UDP....Segment

   - 네트워크 계층 : Network, 단말 간 시스템끼리 Data를 전송하기 위한 최선의 통신경로 선택 제공, IP, ARP, ICMP, IPsec....Packet

   - 데이터링크 계층 : Data Link, 인접 시스템 간 데이터 전송, 전송 오류 제어, 오류 검출, 흐름 제어, Ethernet, ATM, PPP....Frame

   - 물리 계층 : Physical, 0과 1의 비트 정보를 회선에 내보내기 위한 전기적 변환이나 기계적 작업, RS-485, RS-232....Bits

 

프로토콜 - 통신 시스템이 데이터를 교환하기 위해 사용하는 통신 규칙, OSI 7 Layer에서는 각 계층의 프로토콜이 서로 독립적이라고 간주

 

유선 네트워크 장비

   - 허브 : 여러 대 컴퓨터를 연결해 네트워크로 보내거나 하나의 네트워크로 수신된 정보를 여러 대 컴퓨터로 송신하기 위한 장비

   - 리피터 : 디지털 신호를 증폭시켜주는 역할

   - 브릿지, 스위치 : 두 시스템을 연결하는 네트워킹 장비, 두 개의 LAN을 연결해 더 큰 LAN을 만듬

   - 라우터 : 망 연동 장비, 로컬 호스트가 LAN에 접근할 수 있도록, WAN 인터페이스를 사용해 WAN에 접근할 수 있도록 함

       - L2 스위치 : 각 포트는 L2 계층의 MAC 주소를 가져, 수신된 MAC 프레임 목적지 주소를 보고 출력 포트를 찾아 포워딩

       - L3 라우터 : 패킷의 위치를 추출해 최상의 경로를 지정, 그 경로로 프캣을 다음 장치로 전달

       - L4 스위치 : L4 계층에서 TCP/UDP 포트 번호를 토대로 서비스 별로 분류해 로드밸런싱 결정

       - L7 스위치 : L4 로드밸런싱 기능, URL, 컨텐츠 내용 분석, 세션 컨트롤 가능한 컨텐츠 인지형 스위치, IP 패킷 분석을 통한 전송 제어, LB, QoS, 모니터링 기능

 

무선 네트워크 장비 - 케이블 대신 무선을 이용하는 통신 네트워크, Wi-Fi는 WLAN을 위한 IEEE 802.11의 표준 기술을 의미

   - AP : 엑세스 포인트, 기지국 역할을 하는 소출력 무선 기기, 유선과 무선을 잇는 브릿지 역할, PoE 스위치와 연결

   - WLC : 무선랜 컨트롤러, AP 및 클라이언트 통합 관리, 통합 무선랜 환경에 필요한 보안 기능 통합 (방화벽, IDS, VPN)

   - 인증 서버 : 허가된 사용자에 대해 인증 권한 부여, 비허용된 사용자 차단

   - WNMS : 무선랜 관리 서버, 무선 인프라 장비와 SNMP 프로토콜로 연동해 무선 데이터 수집, 배치 시각화, 모니터링, 장애 발생 알림 기능 제공

   - PoE 스위치 : AP나 인터넷 전화기에 전원을 공급하는 장비, L2 스위칭 기술에 PoE 전원 공급 기능 포함

 

인터넷 - TCP/IP 기반으로 전세계 네트워크를 하나로 연결해 각 PC가 가지고 있는 자료나 정보를 주고받을 수 있는 광역 네트워크

   - 종단 시스템 : 통신 링크 + 패킷 스위치의 네트워크로 연결

   - 통신 링크 : 구리선, 광케이블 같은 다양한 물리 매체로 구성, 다양한 전송률(링크 대역폭)을 이용해 데이터 전송

   - 전송률 : bps(초당 비트 수) 단위 사용

 

IP - Internet Protocol, 송/수신 호스트가 패킷 교환 네트워크에서 정보를 주고 받는데 사용하는 정보 위주 프로토콜, L3 계층에서 호스트 주소 지정, 패킷 분할 조립 담당, 패킷 또는 데이터그램의 단위로 전송

   - 이전에 통신한 적 없는 호스트에 패킷을 보낼 때 경로 설정 필요 X, 비신뢰성(Unreliability), 비연결성(Connectionlessness)

   - IPv4가 표준 프로토콜이지만 주소 공간 고갈로 IPv6로 대중화

   - Version, Header Length, Type of Service Flag, Total Packet Length, Identification, Flags, Fragmentation Offset, TTL, Protocol, Header Checksum, Source IP Address, Destination IP Address, IP Options(선택 옵션), Padding(필요한 경우만)

 

TCP/IP - IP, UDP, TCP, ICMP, ARP.. 관련된 프로토콜 통칭, 네트워크 통신 구현, 프로토콜 규약

   - 응용 계층(Applicaiton) -> 전송 계층(Transport) -> 인터넷 계층(Internet) -> 네트워크 접속 계층(Network Access)

 

TCP - Transmission Contorl Protocol, 전송 계층, 연결 지향적, 신뢰적 서비스 제공, FTP, E-mail..

   - 신뢰성 : 패킷 손실, 중복, 순서 바뀜 X

   - 연결 지향적 : 느슨한 연결, 연결 설정 및 해제 필요

   - 전이중 전송 : Full-Duplex, 종단간 프로세스는 동시에 시그먼트 전달 가능, 송수신 버퍼, 데이터 흐름용 순서번호 유지

   - 멀티캐스트 불가능 : 1:1 방식으로 유니캐스트성

   - 상위 응용과 바이트 스트림 송수신 : 논리적 단위인 메시지 스트림 X, 단순히 바이트의 흐르만 보고 묶어 세그먼트화 해 전송, 상위에서 흐름 제어, 회선 관리 신경 X

   - 세그먼트 처리 : 데이터를 패키징으로 처리, 바이트를 모아 세그먼트화 , TCP 헤더에 붙여 순서 제어

   - TCP 세그먼트 : TCP에서 IP로 전달되는 정보 단위, TCP 모듈간 교환되는 데이터 단위

   - TCP MSS : TCP 세그먼트의 한번에 보낼 수 있는 최대 크기

   - IP 데이터 그램 안에 TCP data가 캡슐화, ((IP Header)((TCP Heaer)(TCP data)) <- TCP Segment) <- IP Datagram

   - TCP 포트 식별 번호는 IP주소와 포트번호 쌍 활용, 연결회선 제어 관리를 위해 데이터 운반용, 제어용..을 제어 플래그에 표시

 

   - 발신/목적지 포트 주소, Sequence Number, Acknowledgement Number, 헤더 길이 필드, 6개 Flag bits, 윈도우 크기, Checksum, Urgent Pointer, 옵션

   - 흐름 제어 : Sequence Number, Acknowledge Number, Window size 활용

       > Stop and Waiting Flow Control : 수신자가 에러 체크 후 에러가 있으면 에러가 있는 데이터부터 하나씩 다시 받는 방식

       > Sliding Window : 흐름제어를 수행하기 위해 사용하는 프로토콜, 수신측에서 제대로 수신한 바이트에 대한 응답을 전송할 때마다 버퍼의 범위가 한꺼번에 미끄러지듯 이동, 호스트는 각 연결마다 하나의 윈도우 이용

   - 혼잡 제어 : 네트워크가 혼잡하다고 판단될 때 송신률 감속, 수용 가능한 범위를 넘은 데이터 전송이 있을 때 패킷 전송 지연, 패킷 손실을 방지하는 것이 목적

       > Slow Start : 미리 정해진 임계값에 도달할 때까지 윈도우 크기를 2배씩 증가 시킴

       > Congestion Avoidence : 혼잡 회피, 데이터 크기가 임계값에 도달하면 혼잡 회피 단계로 넘어감, 윈도우 크기(세그먼트 수)를 1로 줄임, 임계값을 패킷 손실이 발생했을 때의 윈도우 크기의 반으로 줄임

 

UDP - User Datagram Protocol, 전송 계층, 비연결성, 비신뢰성, 순서화되지 않은 datagram 서비스 제공, 멀티캐스팅, 실시간 응용 가능, 단순한 헤더, 데이터 전송 단위(메시지), 완전성 보증 X, 가상회선 필요 X, Checksum을 제외한 특별한 오류 검출 및 제어 기능 X

   - 수신 포트 번호, 패킷 전체 길이, 체크섬

 

라우팅 프로토콜 - 라우팅을 위해 목적지에 따라 패킷을 모아 보낼 인터페이스를 계산해야 함, 그것이 라우팅 테이블, 정적 라우팅, 동적 라우팅(IGP, EGP)

   - 라우팅 경로 세팅

       > Static Routing Protocol : 수동으로 경로 입력, 라우터 부하 경감, 고속 라우팅 가능, 경로에 문제 발생 시 통신 X

       > Dynamic Routing Protocol : 라우터가 스스로 가장 좋은 경로를 찾는 방식, RIP, IGRP, OSPF, EIGRP

   - 내/외부 라우팅

       > Interior Gateway Protocol : 같은 관리자 아래의 라우팅 집합을 AS 라면, AS 내 라우팅을 담당, RIP, IGRP, OSPF, EIGRP

       > Exterior Gateway Protocol : 서로 다른 AS 사이에 사용하는 라우팅 프로토콜, BGP, EGP

   - 라우팅 테이블 관리

       > Distance Vector Algorithm : 목적지까지 가는데 필요한 거리와 방향만 기록, 인접 라우터, 일정 주기, 벨만-포드 알고리즘, RIP, IGRP, Hop Count

       > Link State Algorithm : 목적지까지의 경로를 SPF(최단 경로 우선)으로 모든 라우팅 테이블에 기록, Area 내 모든 라우터, Link 변화 발생 시, Aijkstra 알고리즘, OSPF, EIFRP, Hop Count, Band Width, Delay..

       > Hybrid Routing Protocol : EIGRP, IGRP 기능을 향상시킨 시스코 독점 프로토콜, 거리 벡터 프로토콜, 링크 상태 프로토콜 일부 사용

       > Path-Vector : BGP 이웃, Link 변화 발생 시, 정책 기반, BGP, Path

 

Netstat - 네트워크가 어떤 프로토콜, 포트를 사용하는지, 열려있는지 확인 가능

   - LISTEN : 연결 요구를 기다리는 상태

   - ESTABLISHED : 서로 연결되어 있는 상태

   - SVN-SENT : 클라이언트가 서버에 SYN 패킷을 보내고 연결 요청한 상태

   - TIME_WAIT : 클라이언트에게 ACK를 받기 위해 기다리는 상태

   - CLOSE_WAIT : 원격 연결 요청을 받고 연결이 종료되길 기다리는 상태

   - LAST_ACK : 연결이 종료되었고 승인을 기다리는 상태

   - CLOSED : 완전히 연결이 종료된 상태