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IPv6 프로토콜 32비트의 주소 공간을 지원하는 현재의 IP 프로토콜은 이론상으로 최대 $ 2^{32} $개의 호스트를 수용할 수 있다. 인터넷이 급성장함에 따라 이 정도의 주소 크기만으로는 거의 한계점에 이른 상황이다. 호스트의 주소 공간을 대폭 확장한 IPv6(IP 버전 6)은 기존 인터넷 환경에서 사용하는 IPv4(IP 버전 4)를 대체하기 위한 차세대 프로토콜이다. IPv6의 주요 변경 사항은 다음과 같다. 주소 공간 확장 송신 호스트와 수신 호스트의 주소를 표시하는 공간이 32비트에서 128비트로 확장되었다. 헤더 구조 단순화 IPv6 헤더는 불필요한 필드가 제외되거나 확장 헤더 형식으로 변경되었다. 이는 기존의 IP 프로토콜에서 과도하게 수행하는 오류 제어와 같은 오버헤드를 줄여 프로토콜의 ..

IP 헤더 구조 인터넷 환경에서 네트워크 계층의 데이터 전송 프로토콜로 이용되는 IPInternet Protocol는 호스트 주소 표기, 패킷 분할에 관한 기능을 지원하지만, 단대단End-to-End 형식의 오류 제어나 흐름 제어 기능은 제공하지 않는다. IP 프로토콜의 주요 특징은 다음과 같다. 비연결형 서비스를 제공한다. 패킷을 분할/병합하는 기능을 수행하기도 한다. 데이터 체크섬은 제공하지 않고, 헤더 체크섬만 제공한다. Best Effort 원칙에 따른 전송 기능을 제공한다. IP 프로토콜에서 정의된 패킷의 IP 헤더IP Header 구조이고 상단의 숫자는 비트 수이다. 다음은 헤더 필드를 연관된 종류별로 묶어 설명한다. DS/ECN 차등 서비스 개념이 도입되면서 Service Type 필드가 6..

간단한 라우팅 프로토콜 네트워크에서 의미하는 거리의 기준은 다양하지만, 라우팅과 관련해 가장 보편적으로 이용하는 기준은 전송 경로의 중간에 위치하는 라우터의 개수, 즉 홉Hop의 수로 판단하는 것이다. 최단 경로 라우팅 최단 경로 라우팅 방식은 패킷이 목적지에 도달할 때까지 거치는 라우터 수가 최소화될 수 있도록 경로를 선택한다. 장점은 비교적 간단한 형식으로 쉽게 적용할 수 있다는 것인데, 전송 패킷이 목적지까지 도착하는 여러 경로 중 가장 짧은 경로를 선택한다. 플러딩 플러딩Flooding은 라우터가 자신에게 입력된 패킷을 출력 가능한 모든 경로로 중개하는 방식이다. 이 방식에서는 원본 패킷과 동일한 패킷이 무수히 생성되고, 모든 경로를 통해 반복하여 전송하므로 네트워크에 패킷이 무한 개 만들어질 수..

연결형 서비스와 비연결형 서비스 네트워크 계층이 전송 계층에 제공하는 서비스는 크게 두 가지이다. 패킷을 전송하기 전에 송수신 호스트 사이에 연결을 설정하는 연결형 서비스와 연결 설정 없이 데이터를 패킷 단위로 전송하는 비연결형 서비스이다. 비연결형 서비스 비연결형 서비스Connectionless Service는 패킷의 전달 순서, 패킷 분실 여부 등에서 연결형 서비스보다 신뢰성이 떨어지는 전송 방식이다. 따라서 전송 계층에서 네트워크 계층의 비연결형 서비스를 이용할 때는 연결형 서비스를 이용하는 경우보다 자체적으로 오류 제어와 흐름 제어 기능을 더 많이 수행해야 한다. 비연결형 서비스를 이용해 패킷을 전송하면 패킷이 서로 다른 경로를 통해 목적지 호스트로 전달되기 때문에 패킷이 도착하는 순서가 일정하지..

HDLC 프로토콜 HDLCHigh-level Data Link Control 프로토콜은 컴퓨터가 일대일 혹은 일대다로 연결된 환경에서 데이터의 송수신 기능을 제공한다. 데이터 통신을 위해 연결된 호스트들은 주국Primary Station과 종국Secondary Station으로 구분되고, 다시 이들의 기능을 모두 지닌 혼합국Combined Station으로 정의될 수 있다. 주국에서 전송되는 메시지를 명령Command이라 정의하며, 이에 대한 종국의 회신을 응답Response이라 한다. 프레임 구조 HDLC 프레임HDLC Frame의 구조로, 상단의 숫자는 비트 수이다. 프레임의 좌우에 위치한 01111110 플래그는 프레임의 시작과 끝을 구분한다. Address(주소) : 일대다로 연결된 환경에서 특정..

슬라이딩 윈도우 프로토콜 실제 통신 환경에서는 프레임 전송이 대부분 양방향으로 이루어진다. 슬라이딩 윈도우 프로토콜Sliding Window Protocol은 두 호스트 간의 프레임 전송을 위한 일반적인 통신 프로토콜로, 오류 제어와 흐름 제어 기능을 함께 지원한다. 기본 절차 정보 프레임을 전송하는 송신 호스트는 보내려는 데이터뿐 아니라 프레임의 순서 번호, 오류 검출 코드 등을 프레임에 표기한 후에 정해진 순서 번호에 따라 순차적으로 송신한다. 정보 프레임을 받은 수신 호스트는 해당 프레임의 순서 번호에 근거하여 송신 호스트에 응답 프레임을 회신해야 한다. 일반적으로 응답 프레임의 내용에 포함되는 순서 번호는 정상적으로 수신한 프레임의 번호를 기재하지 않고, 다음에 수신하기를 기대하는 프레임의 번호를..

프레임의 종류 정보 프레임 정보 프레임Information Frame은 상위 계층이 전송을 요구한 데이터를 수신 호스트에 전송하는 용도로 사용한다. 약칭하여 I 프레임으로도 표기하며, 상위 계층에서 보낸 데이터와 함께 프레임의 순서 번호, 송수신 호스트의 주소 번호를 포함한다. 순서 번호Sequence Number는 각 정보 프레임에 부여되는 고유의 일련번호로, 수신 호스트가 중복 프레임을 구분할 수 있도록 해준다. 긍정 응답 프레임 정보 프레임을 수신한 호스트는 맨 먼저 프레임의 내용이 깨졌는지 확인해야 한다. 프레임 변형 오류가 발생하지 않으면 송신 호스트에 해당 프레임을 올바르게 수신했다는 의미로 ACK 프레임, 즉 긍정 응답Positive Acknowledgement을 회신한다. 긍정 응답 프레임..

이더넷과 신호 감지 기능 공유 버스 구조에서 호스트 간의 프레임 충돌을 방지하려면 프레임을 전송하기 전에 다른 호스트가 공유 버스를 사용하고 있는지 확인해야 한다. 이는 전송 선로에 흐르는 신호를 감지하는 기능으로 구현할 수 있다. 전송 매체의 신호를 감지해 프레임의 전송 여부를 결정하는 프로토콜을 신호 감지Carrier Sense 프로토콜이라 한다. 신호 감지 프로토콜에서는 선로의 전달 지연이 성능에 영향을 많이 준다. 1-persistent CSMA 이 방식은 일반 신호 감지 프로토콜처럼 프레임을 전송하기 전에 전송 채널이 사용 중인지 확인한다. 다른 호스트에서 채널을 사용 중이라고 판단하면 유휴 상태가 될 때까지 대기한다. 그러다가 임의의 순간에 채널이 유휴 상태로 변경되면 확률 1의 조건으로 프레..