TCP/IP
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- Transmission Control Protocol/Internet Protocol
OSI 4계층 TCP와 3계층 IP 두 가지 프로토콜이 합쳐진 형태
- TCP
- Transmission Control Protocol
- 데이터를 패킷으로 나눠 데이터의 흐름을 관리하고 신뢰성 있는 전송을 보장하는 프로토콜
- IP
- Internet Protocol
- 네트워크를 통해 패킷을 전송하는 프로토콜
TCP/IP라는 이름은 대표 프로토콜 두 개를 딴 것이고, 실제로는 UDP, ICMP, ARP, HTTP 등을 포함한 인터넷 프로토콜 묶음(프로토콜 스위트) 전체를 가리킨다. 인터넷 호스트가 갖춰야 할 요구사항은 RFC 1122(통신 계층)와 RFC 1123(응용 및 지원)에 정리되어 있다.
- OSI 7계층과 달리 네트워크 액세스 계층, 인터넷 계층, 전송 계층, 응용 계층 총 4개의 계층으로 구분된다.
RFC 1122는 이 네 계층을 아래에서부터 링크 계층(Link Layer), 인터넷 계층(Internet Layer), 전송 계층(Transport Layer), 응용 계층(Application Layer)이라 부른다. 네트워크 액세스 계층은 RFC 1122의 링크 계층과 같은 것이다.
데이터를 보낼 때 각 계층은 위 계층에서 받은 데이터 앞에 자기 헤더를 붙인다. 이를 캡슐화라 하고, 받는 쪽에서 헤더를 하나씩 떼어 내는 과정을 역캡슐화라 한다.
- 응용 계층: 응용 프로그램이 보낼 데이터(메시지)를 만든다.
- 전송 계층: TCP 헤더(또는 UDP 헤더)를 붙여 세그먼트를 만든다. 여기에 출발지·목적지 포트 번호가 들어간다.
- 인터넷 계층: IP 헤더를 붙여 패킷을 만든다. 여기에 출발지·목적지 IP 주소가 들어간다.
- 네트워크 액세스 계층: 이더넷 헤더와 트레일러(FCS)를 붙여 프레임을 만든다. 여기에 MAC 주소가 들어간다. 이후 비트 신호로 바뀌어 매체로 나간다.
- 라우터는 프레임을 받으면 링크 계층 헤더를 떼고 IP 헤더를 보고 경로를 정한 뒤, 다음 구간에 맞는 새 링크 계층 헤더를 붙여 내보낸다. IP 주소는 끝까지 유지되고 MAC 주소는 구간마다 바뀐다.
TCP/IP는 미국 국방부 연구 기관의 지원으로 개발되어 ARPANET에 적용되었다. ARPANET은 원래 NCP(Network Control Protocol)를 쓰고 있었는데, RFC 801(1981년 11월, NCP/TCP 전환 계획)은 1983년 1월 1일까지 NCP에서 IP/TCP로 완전히 전환한다는 목표를 제시했다. 이 전환 이후 TCP/IP는 인터넷의 표준 프로토콜로 자리 잡았고, 오늘날 사실상 표준(De Facto)으로 쓰인다.
- TCP/IP 4계층 이름과 OSI 7계층의 어느 계층에 대응하는지를 묻는다.
- 프로토콜을 계층별로 분류하는 문제(예: ICMP·IGMP는 인터넷 계층, TCP·UDP는 전송 계층)가 자주 나온다.
- 계층별 PDU(메시지, 세그먼트, 패킷, 프레임)와 캡슐화 순서를 구분할 수 있어야 한다.