Network_07_L3 Network (네트워크)

<Hist>

[2023-01-20] 생성

 

<Note>

 지난 시간에는, L4의 개념적인 부분에 대해 공부하였습니다.
L4는 Program에 따라 통신 방식(Port)과 조각 단위(Packet)를 결정하고, 이에 따라 두 System간 Data를 전송하는 역할을 맡는다는 것을 알게 되었습니다. 이렇게 L4에서 처리된 Data는 L3로 전달되어 수많은 장비들이 모인 Network에서 대상 장비에 정확히 전송된다는 점도 이전 시간에 언급되었습니다.

 아직까지 L4에서 L3로 넘어가는게 어떤 개념인지, Program이 OSI 7 Layer Model을 꼭 준수해야하는 것인지 감이 잘 안잡히고, 이러한 내용을 잘 모르는 분들은, 이 블로그 또는 다른 블로그에서 OSI 7 Layer에 대한 개념적인 설명들이 있으니, 꼭 이해를 하시고 보실 수 있기를 바랍니다.

 이어서 설명 드리겠습니다. 세상에 PC의 수가 많지 않다면, Dst를 찾아가는 일은 그리 어려운 일이 아닐겁니다, 하지만 이 세상에는 수많은 PC가 존재하며 서로 다른, 수많은 Network에 흩어져있습니다. 마치 사람의 거주지, 주소와 같지요.
 각 Network 주소를 집이나 동네나 도시와 같은 주소로,  PC 또는 PC마다 존재하는 Host를 집에 비유한다면 무척이나 이해하기 쉬운 개념입니다. Network에서의 정보 전송 또한 우리가 편지를 보내는 것과 비슷하지요.

 예를 한번 들어봅시다. 미국에 있는 제 친구에게 편지를 쓸겁니다.
제 이름은 John이예요. John은 지금 Florida에 살고 있고, 저한테서 "즐거움이 가득한 카타르시스 코딩"이라는 책을 가져가서 안돌려주고 있어요. 전 이제부터 책을 돌려달라는 편지를 쓸겁니다.

 

1. 편지 내용을 기입할겁니다.     언어는 영어, A4용지, 내용은 "내 책을 돌려줄 것"		1. 통신을 위한 Message를 작성합니다.     L4에서는 E-Mail Data의 Service 및 Port와     Packet Size를 지정합니다.
2. 편지지에 John의 주소를 써야겠지요?     번지수, Avenue/Street, 도시, 주, 국가 등     구체적인 주소를 적어줍니다.     우체국을 찾아가서 국제 우편으로 접수합니다.		2. 발신지(Source Address)와 목적지(Destination     Address)를 지정합니다. PC에서는 이 메시지를     중간지점 통신장비들(Switch/Router)에게 보냅     니다. 중간 장비들은 이 메시지를 접수받습니다.
3. 우체국에서 이 편지를 John에게 보내기 위해 분류를     할 것입니다.     당연히 국가, 주, 도시 등 분류를 하여 해당 회선을     통해 미국으로 보내주겠지요?		3. Router는 목적지까지의 Network 경로를 파악     하고, 목적지의 Network에 연결이 가능한     Router를 찾습니다.
4. 편지가 미국에 도착했습니다.     국제 우편을 담당하는 우체국에서는 편지를 Florida로     전달하고, Florida에서는 도시로 전달하여 목적지에     편지가 도착합니다.		4. 경로를 파악한 Router는 상대 Router에게     Message를 전송하고, 수신한 상대 Router는     Message에 표시된 목적지의 Network로     Message를 전달합니다.
5. John이 집으로 배달 온 편지를 봅니다.     도착한 편지가 다른 편지이고, 다른 이름이 있다면,     우리 착한 John은 남의 편지를 뜯지는 않을 것입니다.     하지만, 겉봉의 수신자 란에 자신의 이름이 적혀있고,     이를 확인한 John은 제가 보낸 메시지를 보기 위해     편지봉투를 엽니다. 그리고 내용을 확인하겠죠.     "즐거움이 가득한 카타르시스 코딩"		5. Message를 수신받은 단말장치(PC)에서     Message를 확인합니다. 만약, Message 목적지     주소가 자신의 주소와 다르다면, 그 Message를     읽지 않고 폐기시켜버립니다.     하지만 자기 주소에 해당한다면, Message를     받아 읽습니다.

 

앞서 올바른 언어(Protocol), 형식(조각 단위 등)으로 작성된 편지는(L4 Data, Packet)는 
L3로 넘어가게 됩니다. L3에서는, 작성된 편지를 목적지(Dst)로 책임지고 전달을 하는 역할을 합니다.
Network 관리자가 필수적으로 알아둬야 하는 부분이며, 제가 생각하는 가장 중요한 개념입니다. 
이 부분을 잘 알지 못한다면, Network에서 이뤄지는 전반적인 전송에 대해 알 수 없어, 통신을 수행하는데 있어 무척 어려운 점이 많을 것입니다.

 개요가 너무 길었는데, 간단하게 특징을 설명하겠습니다.
1) 서로 다른 Network간의 연결을 수행
     L3 장치(Router, L3 Switch 등)는 수신된 Packet의 Dst Addr과 자신의 주소록(Routing Table)을
     비교하여, 경로를 결정(출구 Interface 등)
     일반적으로, 서로 다른 장치를 연결하여 정보나 파일을 공유하는 행동이나 그 연결된 망을 말하나,
     관리적인 시점으로는, Router로 나눠지는 1개의 공간을 말합니다.

2) Protocol
     IPv4/IPv6를 주로 사용하나, IPX, Apple Talk 등 요즘 사용되지 않는 Protocol도 사용할 수 있음.

3) Message의 발신지(Source)와 목적지(Destination)의 논리적 주소(Logical Address)에 대한 정보
     Ex. IPv4를 사용하는 경우, IPv4 Address 사용,
           IPv6를 사용하는 경우, IPv6 Address 사용,
           IPX를 사용하는 경우, IPX Address 사용,

4) 데이터 단위 (PDU, Protocol Data Unit)
     Packet 단위 (IP Datagram)

5) Device
     Router, L3 Switch
     
 어떤가요, 어렵지 않죠? 이번 시간에는 계층의 개념적인 부분만 다루었지만, 다음 시간에는 이 L3이 어떻게 주소들을 구분하고, 구분된 주소에 따라 Message를 전송하는 방법에 대해 알아볼 예정입니다.