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TCP/IP 4계층 모델 정리

by rkdxodid 2024. 11. 4.

💡 계층 구조

  • TCP/IP 계층은 네 개의 계층을 가지고 있으며 OSI 계층과 많이 비교합니다.

TCP/IP 4계층 모델

 

차이점

  • TCP/IP 계층과 달린 OSI 계층은 애플리케이션 계층을 세 개로 쪼개고 링크 계층을 데이터 링크 계층, 물리 계층으로 나눠서 표현하는 것이 다르며, 인터넷 계층을 네트워크 계층으로 부른 다는 것이 다릅니다.

 

특징

  • 이러한 계층들은 특정 계층이 변경되었을 때 다른 계층이 영향을 받지 않도록 설계되었습니다.
    TCP 를 UDP 로 변경하였다고 해서 다른 계층을 변경해야할 필요가 없다는 말입니다.

 

👉 L4 애플리케이션 계층

사용 스택 : HTTP, SSH, DNS, SMTP 등

  • 역할 : 응용 프로그램(Application)들끼리 데이터를 교환하기 위한 계층으로, 프로그래밍을 하면서 흔히 접하는 여러 서버나 클라이언트 관련 응용 프로그램이 동작하는 계층
  • 사용자와 가장 가까운 계층으로, 웹 서비스, 이메일 등 서비스를 실질적으로 사람들에게 제공

 

👉 L3 전송 계층

사용 스택 : TCP, UDP 등

  • 역할 : 송신자와 수신자를 연결하는 통신 서비스를 제공하며 연결 지향 데이터 스트림 지원, 신뢰설, 흐름 제어를 제공할 수 있으며 애플리케이션과 인터넷 계층 사이의 데이터가 전달 될 때 중계 역할을 합니다.
  • TCP는 패킷 사이의 순서를 보장하고 연결지향 프로토콜을 사용해서 연결을 하여 신뢰성을 구축해서 수신 여부를 확인하며 ‘가상회선 패킷 교환 방식'을 사용합니다
  • UDP는 순서를 보장하지 않고 수신 여부를 확인하지 않으며 단순히 데이터만 주는 ‘데이터그램 패킷 교환 방식’을 사용합니다.

 

또한 TCP는 신뢰성을 확보 할 때 3-way handshake 라는 작업을 진행합니다.

 

간단하게 설명하자면,

  1. 클라이언트가 서버에 연결 요청을 보내고
  2. 서버는 해당 요청을 받고 승인번호를 클라이언트에 보낸다.
  3. 클라이언트는 응답에 승인 번호를 담아 서버에 보낸다.

 

TCP와 달리 UDP는 3-way handshake 과정을 거치지 않기 떄문에 신뢰성이 없는 계층이라고 합니다

 

+ 연결을 끊을 때는 4-way handshake 를 사용합니다

 

 

👉 L2 인터넷 계층

사용 스택 : IP, ARP, ICMP 등

  • IP를 담당하는 계층
  • 역할 : 인터넷 계층은 장치로부터 받은 네트워크 패킷을 IP 주소로 지정된 목적지로 전송하기 위해 사용되는 게층입니다.
  • 패킷을 수신해야 할 상대의 주소를 지정하여 데이터를 전달합니다.

 

👉 L1 링크 계층

사용 스택 : wifi, PPP, ATM 등

  • 링크 계층은 전선, 광섬유, 무선 등으로 실질적으로 데이터를 전달하며 장치 간에 신호를 주고받는 ‘규칙’을 정하는 계층입니다.
  • 이를 통해 장치 간에 신호가 올바르게 전송되고 수신되도록 합니다.

 

📒 계층 간 데이터 송수신 과정