이번에 비대면 강의를 하면서
대부분의 강의가 인터넷 영상으로 올라와서
ppt 자료라던가 영상을 따로 볼 수 있게 되서
새로이 내용을 배울 때마다 정리를 해 볼까 합니다.
네트워크, 즉 인터넷을 개발할 때도 표준을 기반으로 개발을 합니다.
왜냐하면 표준이 있어야 이식성이나, 개발 속도면에서 이득을 많이 볼 수 있기 때문입니다.
요즘 대부분의 핸드폰 충전기나 유선 디바이스가 동일한 C타입 케이블을 사용하는 것도 같은 이치라고 봐도 될것 같습니다.
네트워크에 대해 자료를 찾기 시작하면 프로토콜(protocol) 이란 말을 참 많이 접하게 됩니다.
당장 IP만 해도 internet protocol을 나타내니까 말이죠. 프로토콜의 의미를 검색해보면,
규약이나 약속으로 정의 한다는 말이 대부분 입니다. 뭔가 뜻이 드리뭉실해서 처음에는 이해하기 힘들었으나,
말 그대로 입니다. 프로토콜은 서로 정해놓은 약속으로 생각할 수 있습니다.
가령 그림과 같이 Maria라는 사람과 Ann이라는 사람이 서로 대화를 하는 상황을 상상해보면,
이 둘은 서로 언어(한국어, 영어, 일본어...등등) 라는 프로토콜을 지켜가며 대화를 합니다. 또한
말소리는 공기의 진동에 의해 전달 되므로, 소리라는 매체에 의해 전달이 된다고도 추가로 생각해 볼 수 있습니다.
네트워크는 이런 비유를 들어 설명하는 부분이 많기 때문에 저는 오히려 헷갈리는 부분이 많았지만,
이해를 하고 나면 왜 이런 비유를 들었는지 알 수 있어서 좋다고 생각합니다.
위에서 예시로 든 대화 프로토콜은 하나의 레이어(계층)으로 설명 가능하지만, 현실에서는 훨씬 복잡한
프로토콜 계층 관계들이 많이 존재합니다. 네트워크를 설명할 때 우편으로 예를들어 설명하는 것이 대부분인데,
이를 계층으로 나누어 이해하면 이와 같습니다.
먼저 Maria가 Ann에게 편지를 쓴다고 가정해봅시다. Maria는 '편지를 작성' 하고, 그것을
'편지봉투에 넣는 작업' 을 합니다. (우표를 붙일 수도 있겠죠) 그런다음
'편지를 우체국이 Ann의 집에 전달' 해줍니다. 그리고 Ann은 편지를 받고 그 편지봉투를 열어서 비로소 Maria가 보낸 편지의 내용을 확인할 수 있습니다.
이 과정을 단순히 생각해보면 그림과 같이 3개의 계층으로 나눌 수 있습니다. 그리고 각 과정은 정해진 '약속'을 따릅니다. 예를 들어 편지를 편지봉투에 넣는 과정에서 편지를 편지 봉투가 아닌 비닐 봉지 라고 생각해봅시다.
좀 극단적인 예시이긴 하지만 이것은 듣기만 해도 뭔가 이상합니다. 편지는 편지 봉투에 넣어야지 비닐 봉지에 넣는게
말이 안되기 때문이죠. (쓰레긴줄 알고 우체부가 버리면 어떻합니까?)
여기서 중요한것은 '편지를 편지봉투에 넣는다' 라는 겁니다. 편지봉투가 꽃무늬던, 물방울 무늬던 상관 없습니다.
편지를 편지봉투에 넣는 것은 똑같은 사실이기에 Maria가 보낸 편지는 편지 봉투 무늬에 상관 없이 Ann에게 보내질 겁니다.
말이 좀 길었지만 요약하자면, '편지를 편지 봉투에 넣는다' 이 사실을 우리는 프로토콜 이라고 생각할 수 있을 것 같습니다.
프로토콜 계층의 각 계층은 서로 반대되는 작업을합니다. 또한 각각의 계층이 주고 받는 물건(object) 가 같습니다.
이것을 Logical connection 이라고 합니다. 이것을 앞에서 설명한 우편 프로토콜 계층에 적용해 보겠습니다.
- Maria는 편지를 작성(Talk)하고 Ann은 편지를 읽습니다. (Listen)
- Maria는 편지를 편지봉투에 넣고(Encrypt) Ann은 편지를 편지봉투에서 꺼냅니다. (Decrypt)
- Maria는 편지를 보내고(send) Ann은 편지를 받습니다. (receive)
- Layer3 에서 주고 받는 것은 편지(Plaintext)
- Layer2 에서 주고 받는 것은 편지가 든 편지봉투(Ciphertext)
- Layer1 에서 주고 받는 것은 편지가 든 편지봉투가 든 우체통(Mail)
비유가 좀 난해 할 수 있지만, 실제로 이와 비슷하기 때문입니다.
여기서 각각의 계층은 같은 종류의 물건을 주고 받는데, 예를 들어 Layer3 에서는 편지를 주고 받습니다.
여기서 Maria는 Ann한테서 편지를 받았다고 생각합니다.
실제로는 Maria가 편지봉투에 넣고, 그것을 우체부를 통해 전달 해주는데도 말이죠.
네트워크 설명을 하기 전에 뭔가 서론이 길어진 느낌인데, 이런 내용이 없다면 네트워크는 뜬구름 잡는 얘기 밖에 안된다고 생각합니다. 다음 글부터 네트워크 계층에 대한 직접적인 설명을 해보도록 하겠습니다.