[네트워크] 4.Internet: Support Protocols and Technologies

ARP(Address Resolution Protocol)

네트워크 상에서 IP 주소를 물리적 주소(MAC)로 대응시키기 위해 사용하는 프로토콜이다. 이를테면, IP 호스트 A가 IP 호스트 B에게 IP 패킷을 전송하려고 할 때 IP 호스트 B의 물리적 네트워크 주소를 모른다면, ARP 프로토콜을 사용하여 목적지 IP 주소 B와 브로드캐스팅 물리적 네트워크 주소 FFFFFFFFFFFF를 가지는 ARP 패킷을 네트워크 상에 전송한다. IP 호스트 B는 자신의 IP 주소가 목적지에 있는 ARP 패킷을 수신하면 자신의 물리적 네트워크 주소를 A에게 응답한다. 이 과정을 통해 원하는 목적지의 MAC 주소를 수신자가 알게 되어 전송할 수 있게 된다.

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ICMP(Internet Control Message Protocol)

IP를 이용한 통신은 best-effort라는 특징을 갖고 있다. 그렇기에 에러에 가능성이 존재하고, 이러한 에러를 보고하는데 사용하거나 특별한 정보를 전송하는데 사용하는 프로토콜이 ICMP 프로토콜이다. ICMP는 주소 정보가 없어 캡슐화 과정을 거친다.

 

EX1. ICMP 와이어샤크 패킷 캡쳐 - 에러 리포팅

TYPE: 11 - TTL exceeded

ID, SQE.no 등은 에러 리포팅시에는 사용되지 않는다. (0으로 패딩)

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EX2. ICMP 와이어샤크 패킷 캡쳐 - 특수 목적(ping)

TYPE: 8 - Echo request

ID, SQE.no 값이 존재. 각 패킷을 구별하기 위함.

 

"만약, ICMP 에러 메시지에도 에러가 발생할 경우 반복해서 보내지 않는다. (네트워크가 혼잡해지는 것을 방지하기 위함)"

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DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)

Automatic configuration의 표준 프로토콜로 계층 5의 프로토콜이다. 기본 정보 구성이 필요한 호스트가 멀티 혹은 브로드 캐스트로 목적지 값을 설정하여 패킷을 네트워크 상에 전송하면, 서버는 필요한 정보를 호스트로 보낸다. 서버는 클라이언트(호스트)에게 특정 기간 동안 IP 주소를 대여해준다.

 

Protocol Configuration: 포토콜을 사용하기 전에 기본적인 정보를 가져오는 작업으로 수동(manual), 자동(automatic) 방식이 존재한다.

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NAT(Network Address Translation)

IP 주소를 효율적으로 사용하기 위해 하나의 공인 IP가 여러 개의 사설 IP로 대치되는 기술이다. NAT 장치는 DHCP의 서버처럼 연결된 호스트들에게 사설 IP를 할당해준다.

NAPT(Network Addresss Port Translation)

NAT 방식을 사용할 경우 생기는 문제를 해결하기 위해 포트 넘버까지 바꾸는 프로토콜이다. 예를들어, NAT를 사용하는 한 내부 지역망에서 컴퓨터A와 컴퓨터B가 외부의 Google 서버로 패킷을 보낸다고 가정하면, 두 컴퓨터의 발신지 주소는 다시 공인 IP로 대치되어 같아질 것이고, Google 서버는 이에 대해 응답이 필요할 경우 어느 컴퓨터에 패킷을 보내어야 할지 알 수 없다. 최근에는 대부분 이러한 NAPT 방식을 사용한다.