TCP/IP - 02_네트워크 주소 체계

포트 번호

• TCP, UDP 헤더 안에 포함된 주소
• 주소 크기 : 16bit(2^16 = 0 ~ 65535)
• 클라이언트 입장 : 서비스 요청 및 실행
• 서버 입장 : 서비스 구분 및 제공
• 참고 사이트 : (검새어 : iana port number) 
  https://www.iana.org/assignments/service-names-port-numbers/service-names-port-numbers.xhtml

Service Name and Transport Protocol Port Number Registry

포트 번호는 세 가지 범위로 나뉘며, 각각의 사용 방식은 다음과 같이 정의됩니다:

1. 시스템 포트 (System Ports, 0-1023)
   • 이 범위의 포트는 IETF 리뷰(IETF Review) 또는 IESG 승인(IESG Approval) 절차에 따라 할당됩니다.
   • 일반적으로 운영 체제에서 특권이 필요한 서비스(예: HTTP, FTP, SSH 등)에 사용됩니다
2. 사용자 포트 (User Ports, 1024-49151)
   • 이 범위의 포트는 IANA(Internet Assigned Numbers Authority)에 의해 할당되며, IETF 리뷰, IESG 승인 또는 전문가 검토(Expert Review) 절차를 통해 배정됩니다.
   • 주로 특정 응용 프로그램이나 서비스가 요청하여 등록된 포트입니다
3. 동적/개인 포트 (Dynamic and/or Private Ports, 49152-65535)
   • 이 범위의 포트는 동적으로 사용되며, IANA에 의해 할당되지 않습니다.
   • 운영 체제가 애플리케이션 실행 시 임시로 할당하며, 종료 후 반환됩니다

TCP	Port Number	UDP	Port Number
http	80	domain (DNS)	53
https (SSL)	443	bootps (DHCP server)	67
telnet	23	bootpc (DHCP client)	68
ssh	22	syslog	514
ftp	21	ntp	123
ftp-data	20	snmp	161
smtp	25	tftp	69
pop3	110	mysql	3306

Windows

• 경로: C:\Windows\System32\drivers\etc\services
• 이 파일은 네트워크 서비스 이름과 해당 포트 번호 및 프로토콜 정보를 포함합니다. 예를 들어, HTTP는 포트 80, HTTPS는 포트 443으로 지정됩니다

  

  
  

Linux

• 경로: /etc/services
• 이 파일은 Windows와 유사하게 네트워크 서비스 이름, 포트 번호, 프로토콜 정보를 정의합니다. 이는 표준 네트워크 서비스와 사용자 정의 서비스 설정에 사용됩니다

  

https://www.wikihow.com/Open-Windows-Services

How to Open Windows Services: 5 Steps (with Pictures) - wikiHow

https://www.minitool.com/news/how-to-open-windows-services.html

8 Ways to Open Windows Services | Fix Services.msc Not Opening - MiniTool

https://ko.wikipedia.org/wiki/Netstat

netstat - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

https://linuxhandbook.com/netstat-command/

Netstat Command in Linux: 13 Practical Examples

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IP 주소

https://velog.io/@satoshi25/IP-%EC%A3%BC%EC%86%8C

IP 주소

https://chaelin1211.github.io/study/2021/05/30/IP-address.html

[네트워크] IP 주소 - Chaelin's Blog

 

MAC 주소

https://www.samsungsvc.co.kr/solution/24372

• ETH 헤더 안에 포함된 주소
• 주소 크기 : 48bit
• ETH 로컬 환경 내에서 데이터 전송 담다

MAC 주소는 48비트 숫자로 구성되어있고 그 중 앞쪽 24비트는 랜카드를 만드는 제조사 번호 뒤쪽 24비트는 제조사가 랜 카드에 붙인 일련번호이다.
이더넷 헤더는 목적지 MAC 주소, 출발지 MAC 주소, 유형으로 총 14바이트로 구성되어있다.
데이터 링크 계층에서 데이터 뒤에 추가하는 것을 트레일러라 한다.

https://velog.io/@minj9_6/MAC-%EC%A3%BC%EC%86%8C%EC%9D%98-%EA%B5%AC%EC%A1%B0

MAC 주소의 구조

1. A에서 B로 데이터가 전송될 때

캡슐화 과정 (송신 측 - A)

1. 응용 계층 (Application Layer)
   • 사용자가 보낸 데이터(예: 파일, 메시지)가 생성됩니다.
   • 이 데이터는 응용 계층 프로토콜(예: HTTP, FTP 등)에 의해 처리됩니다.
2. 전송 계층 (Transport Layer)
   • 데이터에 TCP 또는 UDP 헤더가 추가됩니다.
   • TCP는 신뢰성을 보장하기 위해 세그먼트(segment)를 생성하고 포트 번호를 포함합니다.
3. 네트워크 계층 (Network Layer)
   • 세그먼트에 IP 헤더가 추가되어 패킷(packet)이 생성됩니다.
   • 이 단계에서 송신자와 수신자의 IP 주소가 포함됩니다.
4. 데이터 링크 계층 (Data Link Layer)
   • 패킷에 MAC 주소를 포함한 프레임(frame)이 생성됩니다.
   • A의 MAC 주소(출발지)와 B의 MAC 주소(목적지)가 포함됩니다.
5. 물리 계층 (Physical Layer)
   • 프레임이 전기 신호로 변환되어 스위치를 통해 전송됩니다.

디캡슐화 과정 (수신 측 - B)

1. 물리 계층
   • 전기 신호가 다시 디지털 데이터로 변환됩니다.
2. 데이터 링크 계층
   • 프레임 헤더가 제거되고 패킷이 추출됩니다.
   • MAC 주소를 확인하여 자신(B)에게 온 데이터인지 검증합니다.
3. 네트워크 계층
   • IP 헤더가 제거되고 세그먼트가 추출됩니다.
   • IP 주소를 확인하여 자신에게 온 데이터인지 확인합니다.
4. 전송 계층
   • TCP/UDP 헤더가 제거되고 원래의 데이터가 복원됩니다.
5. 응용 계층
   • 최종적으로 사용자가 요청한 데이터가 애플리케이션으로 전달됩니다.

2. A에서 G로 데이터가 전송될 때

A에서 G로 데이터를 보내는 과정은 LAN과 WAN을 모두 거치는 복합적인 경로를 포함합니다.

A에서 C까지 (LAN)

• A에서 C로의 캡슐화 및 디캡슐화 과정은 위의 A → B와 동일합니다.
• C는 멀티레이어 스위치로서 데이터를 처리하고 다음 경로(D → E → F → G)를 설정합니다.

C에서 F까지 (WAN)

WAN 구간에서는 HDLC 프로토콜이 사용되며, 네트워크 계층과 데이터 링크 계층이 중요한 역할을 합니다.

1. 캡슐화 (C → D → E → F)
   • C는 패킷을 HDLC 프레임으로 변환하여 D로 전송합니다.
   • D와 E는 라우터 역할을 하며, 각 네트워크 구간을 거칠 때마다 MAC 주소를 갱신하고 HDLC 프레임을 재구성합니다.
2. 디캡슐화 (F)
   • F는 WAN 구간을 통해 도착한 데이터를 디캡슐화하여 패킷 형태로 복원합니다.
   • 이후 LAN으로 데이터를 전달합니다.

F에서 G까지 (LAN)

• F에서 G로의 캡슐화 및 디캡슐화 과정은 A → B와 동일합니다.
• F는 스위치를 통해 G에게 데이터를 전달하며, 최종적으로 G가 데이터를 수신하고 처리합니다.

정리

• A → B: LAN 내부 통신으로 비교적 간단한 캡슐화/디캡슐화 과정이 이루어집니다.
• A → G: LAN과 WAN을 모두 거치며, WAN 구간에서는 HDLC 프로토콜을 통해 데이터 링크 계층의 추가적인 처리가 이루어집니다.
• 각 구간마다 캡슐화 및 디캡슐화를 반복하며, 최종적으로 데이터를 목적지(G)에서 완전히 복원합니다.