네트워크 기초 정리: 통신모델, 프로토콜, TCP/IP 구조 한 번에 이해하기

목차

1. 통신 모델과 프로토콜
2. TCP/IP 통신 모델
2-1 TCP/UDP 계열 정리
2-2 Application 계층 주요 프로토콜 정리
2-3 파일 접속 프로토콜
2-4 원격 접속 프로토콜
2-5 SNMP(네트워크 관리 프로토콜)

1. 통신 모델과 프로토콜

통신모델과 프로토콜

통신모델 정의

통신모델은 네트워크 통신을 수행하기 위한 구조를 계층적으로 정의한 개념이다.
각 계층은 역할이 나뉘어 있으며, 전체 통신 과정을 체계적으로 이해하고 설계하기 위해 사용된다.

 

대표적인 통신모델로는 OSI 7계층과 TCP/IP 모델이 있다.

 

프로토콜 정의

프로토콜은 네트워크에서 데이터를 송수신하기 위해 정의된 규칙이다.

각 계층에서는 해당 계층의 역할에 맞는 프로토콜을 사용하여 통신을 수행한다.

 

예를 들어, HTTP는 Application 계층, TCP는 Transport 계층, IP는 Network 계층에서 사용된다.

 

통신모델 vs 프로토콜 관계

통신모델은 전체 구조를 정의하는 틀이며, 프로토콜은 그 구조 안에서 실제로 동작하는 규칙이다.

즉, 통신모델 안에 여러 프로토콜이 포함되는 관계이다.

 

비독점적 프로토콜 (Open Protocol)

비독점적 프로토콜은 특정 기업에 종속되지 않고, 표준화되어 서로 다른 시스템 간 통신이 가능한 프로토콜이다.

대표적으로 TCP/IP가 있으며, 현재 인터넷에서 사용되는 표준 프로토콜이다.

이러한 프로토콜은 다양한 장비와 운영체제 간 호환이 가능하다.

 

독점적 프로토콜 (Vendor-Specific Protocol)

독점적 프로토콜은 특정 기업에서 개발한 프로토콜로, 해당 환경에서만 사용 가능하며 다른 시스템과의 호환성이 제한된다.

 

예:

• IPX/SPX (Novell)
• AppleTalk (Apple)
• DECnet (DEC)
• XNS (Xerox)

 

 

2. TCP/IP 통신 모델(중요)

TCP./IP 통신모델 구조 정리

 

해당 그림은 OSI 7계층과 TCP/IP 4계층 모델의 관계, 그리고 각 계층에서 사용되는 프로토콜들을 함께 나타낸 것이다.

 

OSI 모델의 상위 3계층(Application, Presentation, Session)은 TCP/IP 모델에서는 하나의 Application 계층으로 통합되며, Transport, Network, Data Link, Physical 계층은 각각 TCP/IP의 Transport, Internet, Network Access 계층으로 대응된다.

 

데이터는 Application 계층에서 생성된 후, Transport 계층(TCP/UDP), Internet 계층(IP), Network Access 계층(Ethernet)을 거쳐 전송되며, 실제 물리 네트워크(LAN 또는 WAN)를 통해 전달된다.

 

이때 각 계층에서는 자신의 역할에 맞는 프로토콜을 사용하여 데이터에 필요한 제어 정보를 추가한다.

 

2-1 TCP / UDP 계열 정리

 

TCP 계열 : (HTTP, HTTPS, FTP, FTPS, SFTP, SSH, Telnet)

👉 특징

• 연결지향
• 신뢰성 있음 (재전송)
• 암호화 적용 프로토콜 많음

UDP 계열 :
(TFTP, SNMP)

👉 특징

• 비연결
• 빠름

* 특이사항  DNS - 기본은 UDP, 상황에 따라 TCP 사용

 

2-2 Application 계층 주요 프로토콜 정리

✔ HTTP

• 웹 Client와 웹 Server 간 웹 문서(HTML 등)를 송수신하는 프로토콜
• 평문 통신 → 보안 취약

 

✔ HTTPS

• HTTP에 SSL을 결합하여 데이터를 암호화하여 전송
• 인증서 기반 암호화 사용
• 구조: HTTPS = HTTP + SSL

특징

• 기밀성 보장
• 현재 웹 표준

 

✔ SHTTP

• HTTP에 SSH 기반 암호화를 적용한 프로토콜
• Key 기반 암호화 방식 사용

특징

• HTTPS와 달리 인증서 기반이 아님

 

2-3 파일 전송 프로토콜

✔ FTP

• 파일 전송 프로토콜
• 평문 전송 → 보안 취약

👉 기본 포트: 21

 

✔ FTPS

• FTP에 SSL을 적용한 프로토콜
• 인증서 기반 암호화

👉 구조: FTPS = FTP + SSL

 

✔ SFTP

• FTP에 SSH를 적용한 프로토콜
• Key 기반 암호화

👉 구조: SFTP = FTP + SSH

 

 

* 참고 - S의 의미

 

✔ 뒤에 S (HTTPS, FTPS)

- SSL 기반 암호화
-  인증서 사용

 

✔ 앞에 S (SHTTP, SFTP)

-  SSH 기반 암호화
-  Key 기반

 

2-4 원격 접속 프로토콜

✔ Telnet

• CUI 기반 원격 접속
• 평문 통신 → 매우 위험

✔ SSH

• CUI 기반 원격 접속
• 암호화 통신 (Key 기반)

👉 Telnet의 보안 개선 버전

 

2-5 SNMP (네트워크 관리 프로토콜)

✔ SNMP (Simple Network Management Protocol)

• 네트워크 장비를 관리/감시하는 프로토콜
• Router, Switch 등의 상태를 수집

✔ 구조

• Manager (관리 서버)
• Agent (각 장비에 설치)
• MIB (정보 저장 DB)

✔ 특징

• 기본적으로 UDP 사용
• 실무에서는 TCP로 변환하여 사용하기도 함

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핵심 개념 정리

• Application 계층 → 서비스 제공 (HTTP, FTP 등)
• Transport 계층 → TCP / UDP 선택
• Internet 계층 → IP 기반 전달
• Network Access → 실제 네트워크 (LAN/WAN)

 

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