01. 통신 프로토콜(Protocol)
01. 통신 프로토콜
1) 통신 프로토콜의 개념
- 통신 프로토콜의 정의
- 서로 다른 시스템(System)에 존재하는 개체(Entity) 간의 원활한 통신을 위한 소프트웨어적, 하드웨어적 약속이나 규칙 및 규약
- 통신 프로토콜의 기본 구성 요소
- 구문(Syntax) : 데이터 형식, 부호화, 신호 레벨(Signal Level)
- 의미(Semantics) : 조정, 오류 관리를 위한 제어 정보
- 시간(Timing) : 순서, 속도 조절
2) 통신 프로토콜 구조
1. OSI(Open System Interconnection) 7계층의 목적
- 이질적인 시스템(H/W, S/W) 간 상호 접속을 위한 개념을 규정하기 위하여 설계
- OSI 규격을 개발하는데 그 범위를 정함
- 관련 규격의 적합성을 조성하기 위한 공통적인 기반을 제공함
2. OSI 계층의 설계 원칙
- 계층 간에 독립성을 유지하도록 함
- 적절한 수의 계층을 두어 시스템의 복잡도를 최소화함
- 서비스 접점의 경계를 두어 되도록 상호 작용이 되도록 함
- 비슷한 층은 하나의 계층으로 묶어서 효율성을 높임
- 인접 층의 서비스를 변형시키지 않는 범위에서 계층에 서비스를 개발할 수 있도록 함
- 대응하는 인터페이스를 표준화할 수 있는 곳에 경계를 설정함
- 인접한 상하위 계층 간에는 인터페이스를 둠
3) OSI 7계층의 기능
- 물리 계층(Physical Layer)
- 전송 매체와 전송 신호를 액세스하기 위한 기계적, 전기적, 기능적, 절차적 특성을 규정 짓는 최하위 계층
- 실제 장비들을 연결하기 위한 연결 장치
- 통신 회선에 데이터를 나타내는 0과 1의 비트 정보를 내보내기 위한 전기적 변환이나 기계적 작업
- 기계적, 전기적, 기능적, 절차적 기능
- 통신 케이블, 전송 신호 방식, 물리적 장비
- 허브, 리피터
- 데이터 링크 계층(Data Link Layer)
- 물리적 연결(데이터 링크) 간의 신뢰성 있는 정보 전송을 할 수 있는 기술과 관계됨
- 오류와 흐름을 제거하여 신뢰성 있는 데이터를 전송함
- 한 노드로부터 다른 노드로 프레임을 전송하는 책임을 짐
- 오류 제어(검출, 회복), 흐름 제어
- 프레임 동기(BSC 동기, HDLC 동기, SDLC 동기)
- 신뢰성 있고 효율적인 프레임 데이터 전송
- 링크의 효율성 향상(CSMA/CD, Token-Bus, Token-Ring)
- 전송 제어 기능, 매체 액세스 제어, 브리지, 스위치
- 네트워크 계층(Network Layer, 망 계층)
- 통신 시스템 간의 경로 선택 및 통신 트래픽의 흐름을 제어하는 기능
- 다수의 중개 시스템 중 올바른 경로를 선택하도록 지원함
- 패킷을 발신지로부터 최종 목적지까지 전달하는 책임을 짐
- 패킷 정보 전송, 정보 교환 및 중계 기능, 경로 선택 기능
- 트래픽 제어 기능, 네트워크 연결관리, 체증 제어, 라우터
- 전송 계층(Transport Layer)
- 네트워크 종단(End Point) 시스템 간의 일관성 있고 투명한 데이터 전송이 제공될 수 있도록 지원함
- 두 종단(End-to-End) 간에 신뢰성 있고 효율적인 데이터를 전송하기 위해 오류 검출과 복구, 흐름 제어를 수행함
- 송신, 수신 프로세스 간을 연결함
- 전송 연결 설정, 다중화, 집중화, 주소 지정
- 일관성 있는 데이터 전송, 신뢰성 있는 데이터 전송
- 투명한 데이터 전송, TCP, UDP
- 세션 계층(Session Layer)
- 응용 프로그램 간의 대화를 구성하고, 동기를 취하며 데이터 교환을 관리하기 위한 수단을 제공함
- 송신, 수신 간을 논리적으로 연결함
- 전송 방향(전이중, 반이중, 단방향)
- 대화 관리, 전자 사서함, 데이터 교환을 관리
- 통신 시스템 간의 회화 기능
- 회화 동기 조절(대동기점, 소동기점), 호스트(PC, 컴퓨터)
- 표현 계층(Presentation Layer)
- 데이터 표현에 존재하는 차이점들을 극복하게 해줌
- 코드 문자 등을 번역하여 일관되게 전송하고 압축, 해제, 보안 기능도 담당함
- 코드 변화, 구문 검색, 데이터 압축, 코드 번역
- 정보 형식 지정, 암호화, 해독, 접속 설정 가능
- 문맥 관리 기능, 정보 전송 기능, 표현 형식 제어, 호스트(PC, 컴퓨터)
- 응용 계층(Application Layer)
- 사용자가 OSI 환경에 접근할 수 있도록 함
- 사용자와 네트워크 간의 응용 서비스를 연결함
- 사용자 데이터를 생성함
- Email, HTTP, FTP, 원격 접속, 호스트(PC, 컴퓨터)
