1. 인터넷 네트워크

컴퓨터는 인터넷에서 어떻게 통신할까?

이를 알기 위해 IP를 공부해야 한다.

 

1. IP란?

복잡한 인터넷에서는 규칙이 필요하다. IP= Internet Protocol

상대와 나의 IP가 있어야 통신이 가능하다.

 

IP역할

• 지정한 IP주소에 데이터를 전달
• 패킷이라는 통신 단위로 데이터 전달

패킷에 들어가는 정보

1. 출발지 IP 주소 (Source IP Address): 데이터가 보내진 곳의 IP 주소. 패킷을 생성하고 보낸 시스템의 IP 주소
2. 목적지 IP 주소 (Destination IP Address): 데이터가 전송되어야 하는 곳의 IP 주소. 패킷이 도착해야 하는 시스템의 IP 주소
3. 보낼 데이터 (Payload 또는 데이터 부분): 실제로 전송되는 데이터가 이 부분에 들어간다.
4. 기타 필요한 헤더 정보 (프로토콜 헤더): 패킷은 일반적으로 헤더라 불리는 추가 정보를 가지고 있고, 이 헤더에 다양한 정보가 들어갈 수 있다

이러한 정보들은 네트워크에서 데이터를 안전하게 전송하고 목적지에 정확하게 도달할 수 있도록 도와주고, 네트워크 통신은 이러한 패킷들의 교환으로 이루어지며, 각 패킷은 목적지에 도착할 때까지 독립적으로 움직인다.

규칙에 맞춰 보내면 노드끼리 서로 주고 받으며 도착지에 도착하게 된다.

같은 방식으로 데이터를 받은 상대방도 잘 받았다는 내용을 전달한다.

이러한 IP 프로토콜에는 한계가 있다.

1. 비연결성 - 패킷을 받을 대상이 없어도 전송될 수 있다.

2. 비신뢰성 - 패킷이 중간에 사라지거나

여러개의 패킷의 도착 순서가 바뀔 수 있다.

3. 프로그램 구분 힘들다. - 같은 IP에서 여러 프로그램을 돌리면, 어느 곳에 전송해야 하는지 모른다.

추가: TCP와 UDP 프로토콜에서는 이를 위해 포트 번호를 사용한다. 포트 번호는 컴퓨터 내에서 특정 프로세스나 서비스를 식별하기 위한 번호로, 같은 IP 주소 상에서 여러 응용 프로그램이 동시에 실행되어도, 각 프로그램은 고유한 포트 번호를 할당받아 서로 구분된다.

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2. TCP, UDP

https://koreatstm.tistory.com/90

TCP는 IP에 얹어서 IP의 문제점을 보완해주는 역할을 한다.

 

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3. PORT

위에서 말했듯, IP만 가지고는 클라이언트가 여러 서버에서 오는 패킷을 받을 때, 어떤 애플리케이션의 응답인지 알 수 없다.

이때 추가적으로 포트번호라는 것을 사용한다.

IP는 목적지 서버를 찾는것이고, 그 안에서 돌아가는 애플리케이션 정보는 포트가 찾아준다고 생각하면 된다.

0~65535 중 할당 가능하며, 0~1023은 주로 사용하는 포트

• 80번 포트: HTTP 웹 서버
• 443번 포트: HTTPS (HTTP over SSL) 웹 서버
• 25번 포트: SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) - 이메일 전송
• 20, 21번 포트: FTP (File Transfer Protocol) - 파일 전송

포트 번호 1024부터 49151까지는 등록된 포트(Registered Ports)로 불리며, 특정 애플리케이션이나 서비스에 할당되지만, 잘 알려진 포트보다는 적게 사용된다.

포트 번호 49152부터 65535까지는 동적 또는 사설 포트로 불리며, 일반적으로 클라이언트 프로그램이 임시로 사용하는 데에 할당된다. 이 범위의 포트는 일반적으로 운영체제에 의해 자동으로 할당되며, 특별한 서비스에 명시적으로 할당되지 않는다.

“IP는 은마아파트, PORT는 102호” 이 정보들은 패킷에 다 들어있다.

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4. DNS(Domain Name System)

IP는 변경 가능하고, 기억하기도 힘들다. DNS는 인터넷에서 도메인 이름을 IP 주소로 변환하거나, 그 반대로 IP 주소를 도메인 이름으로 변환하는 시스템이다. 전화번호부 같은거라고 생각하자.

나는 저번 프로젝트에서 https://www.gabia.com 를 통해 DNS를 할당했었다.

DNS 서버에 도메인을 등록하고나서, 클라이언트가 도메인을 요청하면 DNS서버는 이에 해당하는 IP주소로 응답을 보내게 된다. IP가 변경되어도 지정만 제대로 하면 도메인을 통해 원하는 IP에 연결가능하다.

 

정리해보자

인터넷 프로토콜이라는 IP가 있어야한다.

IP만 가지고는 메시지가 잘 도착했는지 신뢰하기도 어렵고, 포트라는 개념도 없고, 순서가 꼬일수도 있기에

TCP를 사용한다. UDP는 IP와 비슷한데 포트정도만 추가되는 정도이다.

PORT는 같은 IP 안에서 동작하는 애플리케이션을 구분하기 위해사용하며,

DNS는 IP는 변하기 쉽고 외우기 어려운데 도메인 명을 등록해서 사용할 수 있도록 도와주는 것이다.

 

 

참고자료

https://www.inflearn.com/course/http-%EC%9B%B9-%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC

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