패킷의 기본 & 송수신 동작 전체 개요

패킷의 기본

패킷 모습

• 패킷은 ‘헤더'와 ‘데이터’ 두 부분으로 구성되고
• 헤더에는 수신처를 나타내는 주소 등의 제어 정보
• 데이터에 의뢰한 데이터가 포함됨

패킷 전달 과정

1. 패킷의 송신처가 되는 기기가 패킷을 만듬(헤더에 적절한 제어 정보 & 데이터 넣고)

2. 가장 가까운 중계장치에 송신

3. 중계 장치는 도착한 패킷 헤더 조사하여 패킷의 목적지를 판단함 (이때 라우팅 테이블 활용)

4. 패킷의 수신처와 표를 결합해서 어느 케이블로 보내야 할지를 선택하고 패킷 신호 송신함

5. 다음 중계 장치에 도착하고 또 3-4를 반복함. 반복하다 보면 최종 목적지에 도달

TCP/IP의 패킷 구조

• MAC 헤더 (이더넷용 헤더)

• IP 헤더 (IP용 헤더)

서브넷은 ‘라우터'와 ‘허브'라는 두 종류의 패킷 중계 장치가 존재

• 라우터(IP 규칙 따라 패킷 운반)가 목적지를 확인하여 다음 라우터를 나타냄
• IP가 목적지를 확인하여 다음 IP의 중계 장치를 나타냄

• 허브(이더넷 규칙 따라 패킷 운반)가 서브넷 안에서 패킷을 운반하여 다음 라우터에 도착함
• 서브넷 안에 있는 이더넷이 중계 장치까지 패킷을 운반함

TCP/IP 패킷 전달 과정 (라우터, 허브 포함)

1. 송신처에서 패킷의 목적지가 되는 액세스 대상 서버의 IP 주소를 IP 헤더의 수신처에 기록

2. IP는 이 수신처가 어느 방향에 있는지를 조사한 후 그 방향에 있는 다음 라우터를 조사 ( 그림의 경우 R1)

3. 거기에 패킷이 도착하도록 이더넷에 의뢰 ( 이때 다음 라우터에 할당된 이더넷의 주소(MAC 주소) 조사하고 그것을 MAC 헤더에 기록) — 그림의 (1)

4. 이더넷의 원리에 따라 움직이는 허브에 도착. 허브에는 패킷의 목적지를 판단하기 위한 표와 같은 것이 있어, 이더넷의 헤더의 수신처 정보와 표를 결합하여 패킷의 목적지를 판단하여 중계해줌 — 그림의 (2)
• 허브가 복수이면 허브를 순차적으로 경유하여 패킷이 진행됨

5. 패킷이 다음 라우터(R1)에 도착하면 그 다음에 어느 라우터에 패킷을 중계하면 좋을지를 IP 헤더의 IP를 보고 판단 & 그 다음 라우터의 MAC 주소 조사 & 기존에 MAC 헤더에 있는 값(R1) 버리고 새로운 MAC 헤더(R2)를 만든 후 기록 — 그림의 (3)

6. 허브 경유하여 다음라우터가 되는 R2에 패킷 도착 & 반복

역할 분담의 이유

• 이더넷 부분은 다른 것으로 대체할 수 있음
• 예를 들어 무선 LAN, ADSL, FTTH등 IP의 의뢰를 받아 패킷을 운반할 수 있는 것이면 무엇이든지 이더넷 대신 사용할 수 있음
• 이더넷 이외의 것으로 대체할 경우에는 MAC 헤더가 통신 기술의 사양에 적합한 헤더로 대체됨

• IP와 조합하여 역할을 분담해서 통신 기술을 적재적소에 구분하여 사용할 수 있음

• 이더넷과 같은 거대한 네트워크를 구축하려면 이와 같은 유연성이 꼭 필요하여 역할을 분담함