[네트워크 이해하기 Part 2] 네트워크에서 데이터 흐름 살펴보기

[네트워크 이해하기 Part 1] 네트워크 기본 개념

[네트워크 이해하기 Part 3] 네트워크 통신 디테일 살펴보기

 

기본 개념을 살펴봤으니, 이제 네트워크에서 데이터 흐름을 하나씩 살펴보도록 하자.

3-way 핸드셰이크는 이미 완료되어 연결이 확립되었다는 것을 전제했다.

 

1. 클라이언트 

1.1. 네트워크 구성

1.2. 데이터 흐름

브라우저에서 Url을 입력하면 html데이터를 요청한다는 데이터의 캡슐화가 진행된다.

• 세그먼트: 출발지 포트는 브라우저에 할당된 랜덤포트 3500번이고, HTTP 프로토콜을 사용하므로 목적지 포트는 80번이다.
• IP패킷: DNS 프로토콜을 통해 얻은 URL에 매칭되는 IP가 목적지 IP주소가 되고, 출발지 IP는 클라이언트의 사설 IP 주소이다.
• 이더넷프레임: 클라이언트의 MAC 주소와, 네트워크의 출입구인 라우터의 MAC 주소가 추가되고 트레일러까지 붙인다.

2. 스위치 A

2.1. 네트워크 구성

2.2. 데이터 흐름

전기신호로 전달된 데이터(이더넷 프레임)을 다시 데이터로 변환하고, 목적지 MAC 주소를 확인하여 MAC 주소 테이블에 등록된 주소라면 MAC 주소 필터링으로 해당 기기에 전달하고, 등록되지 않았다면 플러딩으로 모든 포트의 기기에 데이터를 전달한다.

3. 라우터 A

3.1. 네트워크 구성

3.2. 데이터 흐름

3.2.1. 역캡슐화

전달된 데이터의 목적지 MAC 주소가 라우터A의 MAC 주소와 일치할 경우 역캡술화를 하여 네트워크 계층에 데이터를 전달한다.

라우팅 테이블에서 목적지 IP 주소를 확인하여 어디로 보낼지를 결정한다.

3.2.2. 캡슐화

라우터A 에서 외부 네트워크로 데이터가 전달되므로, 출발지 IP 주소를 라우터A의 외부 IP주소로 변경한다.

출발지와 목적지 MAC 주소를 각각 라우터 A의 MAC 주소, 라우터 B의 MAC 주소로 추가하여 캡슐화를 하고 라우팅 테이블에서 확인한 목적지인 라우터B로 전달한다.

4. 라우터 B

4.1. 네트워크 구성

4.2. 데이터 흐름

4.2.1. 역캡슐화

전달된 데이터의 목적지 MAC 주소가 라우터 B의 MAC 주소와 일치할 경우 역캡술화를 하여 네트워크 계층에 데이터를 전달한다.

라우팅 테이블에서 목적지 IP 주소를 확인하여 어디로 보낼지를 결정한다.

4.2.2. 캡슐화

라우터 B에서 내부 네트워크로 데이터가 전달되므로, 출발지 IP 주소를 라우터 B의 내부 IP주소로 변경한다.

출발지와 목적지 MAC 주소를 각각 라우터 B의 MAC 주소, 서버의 MAC 주소로 추가하여 캡슐화를 하고 라우팅 테이블에서 확인한 목적지인 서버로 전달한다.

5. 스위치 B

5.1. 네트워크 구성

5.2. 데이터 흐름

전기신호로 전달된 데이터(이더넷 프레임)을 다시 데이터로 변환하고, 목적지 MAC 주소를 확인하여 MAC 주소 테이블에 등록된 주소라면 MAC 주소 필터링으로 해당 기기에 전달하고, 등록되지 않았다면 플러딩으로 모든 포트의 기기에 데이터를 전달한다.

6. 서버

6.1. 네트워크 구성

6.2. 데이터 흐름

MAC 주소가 일치하는지 확인하고 역캡슐화를 하여 네트워크 계층으로 전달한다.

목적지 IP 주소가 일치하는지 확인하고 역캡슐화를 하여 전송 계층으로 전달한다.

포트번호를 보고 어떤 어플리케이션에 전달해야 하는지 확인하고 역캡슐화 하여 서버에 전달한다.