네트워크 계층

[Network] 네트워크 계층 : NAT(Network Address Transmission)

모든 IP 활용 장치에는 IP 주소가 필요하다. SOHO(Small Office, Home Office)네트워크의 확산으로 인해서, SOHO가 장치를 연결하기 위해 LAN을 설치할 때마다 ISP는 모든 SOHO의 IP장치(전화, 태블릿, 게임기, IP TV ..)를 수용할 수 있는 주소 범위를 할당해야 한다. SOHO가 커지면 큰 주소 블록이 할당되어야 한다. 하지만 ISP가 이미 SOHO 네트워크의 해당 주소 범위에 인접한 부분을 할당해버렸다면? 또는 특정 홈 네트워크 소유자가 IP 주소가 어떻게 관리되는지 알고자 한다면? 이러한 상황에서 네트워크 주소 변환(NAT)를 사용해서 주소를 할당할 수 있다. NAT 운영 NAT 가능 라우터는 위 그림의 오른쪽 처럼 홈 네트워크의 일부인 인터페이스를 갖는다. ..

[Network] 네트워크 계층 : 인터넷 프로토콜(IP)

인터넷 네트워크 계층 패킷을 데이터그램이라고 부른다. IP의 사용에 대해 알아보기 전에 IP 데이터그램이 어떻게 이루어져 있는지 알아보자 IPv4 IPv4 데이터그램의 주요 필드는 다음과 같다. 버전 번호(4비트) : 데이터 그램의 IP 프로토콜 버전을 명시한다. 라우터는 IP의 버전 번호를 확인하여 데이터그램의 나머지 부분을 어떻게 해석할 지 결정한다. 다른 버전의 IP는 다른 데이터그램 형식을 사용한다. 헤더 길이(4비트) IPv4데이터그램은 헤더에 가변 길이의 옵션을 포함하므로 헤더길이 필드를 통해 IP 데이터그램에서 실제 페이로드(예를 들어 데이터그램에 캡슐화 된 트랜스포트 계층 세그먼트)가 시작하는 곳을 결정한다. 대부분 IPv4 데이터그램은 옵션을 포함하지 않으므로 대체로 IPv4 데이터그램 ..

[Network] 네트워크 계층 : SDN(Software-Defined Networking)

SDN 제어평면에서의 패킷 포워딩은 목적지 기반 포워딩이 아닌 일반적인 포워딩을 사용한다. 즉 출발지/목적지의 IP주소만 가지고 패킷을 알맞게 포워딩하는것이 아니다. 네트워크 계층, 링크 계층에서의 출발지/목적지 주소에 이어서 트랜스포트, 네트워크, 링크 계층에 있는 패킷 헤더의 많은 다른 값에 기반해서 포워딩이 이루어진다. SDN 구조의 네가지 특징 플로우 기반 포워딩 : SDN으로 제어되는 패킷 스위치(라우터, 링크계층 스위치)에서 패킷 포워딩은 세그먼트, 데이터그램, 링크 프레임의 헤더의 다양한 값을 가지고 포워딩을 한다. (OpenFlow 1.0그림의 11가지 헤더 참고) 이러한 패킷 포워딩 규칙은 각 스위치의 플로우 테이블에 기록된다. 그래서 SDN 제어평면 에서는 모든 네트워크 스위치들의 플로..

[Network] 네트워크 계층 : 개요와 서비스 모델

위 그림은 H1 호스트와 H2 사이를 이루는 간단한 네트워크를 보여 준다. H1에서 H2로 정보를 보낸다고 가정하고, 호스트와 중계 라우터에서 네트워크 계층의 역할을 생각해 보자. H1 네트워크 계층은 H1의 트랜스포트 계층으로부터 세그먼트를 받아 각 세그먼트를 데이터그램으로 캡슐화하고, 인접한 라우터 R1에게 데이터그램을 보낸다. 수신 호스트 H2의 네트워크 계층은, 세그먼트를 추출하여 H2의 트랜스포트 계층으로 전달한다. 각 라우터의 데이터 평면 역할은 입력 링크에서 출력 링크로 데이터그램을 전달하는 것이다. 네트워크 제어 평면의 근본적 역할은 데이터그램이 송신 호스트에서 목적지 호스트까지 잘 전달되게끔 로컬과 퍼 라우터 포워딩을 조정하는 것이다. 포워딩과 라우팅 개념 아래는 네트워크 계층의 중요한 ..