현재 네트워크 프로토콜의 종류는 다양하지만 가장 기본적인 프로토콜은 TCP/IP 프로토콜이며, 많은 프로토콜이 그 하위 프로토콜입니다. 아래에서는 TCP/IP 프로토콜에 대해 간략하게 소개하겠습니다.
1 TCP/IP 프로토콜 기본
TCP/IP 프로토콜에는 두 개의 하위 프로토콜이 포함됩니다. 하나는 TCP 프로토콜(전송 제어 프로토콜, 전송 제어 프로토콜)이고 다른 하나는 1960년대 후반에 탄생한 IP 프로토콜(인터넷 프로토콜, 인터넷 프로토콜).
TCP/IP 프로토콜에서 TCP 프로토콜과 IP 프로토콜은 각각 고유한 업무 분업을 가지고 있습니다. TCP 프로토콜은 IP 프로토콜의 상위 수준 프로토콜로, IP 위에 안정적인 연결 프로토콜을 제공합니다. TCP 프로토콜은 데이터 패킷의 전송과 올바른 전송 순서를 보장할 수 있으며, 패킷 헤더와 패킷 내 데이터의 정확성을 확인할 수 있습니다. 전송 중에 패킷 손실이나 오류가 발생하면 TCP가 잘못된 패킷을 다시 전송하는 역할을 담당합니다. 이러한 신뢰성으로 인해 TCP/IP 프로토콜은 대화형 전송에 완전히 사용됩니다. IP 프로토콜은 TCP/IP 프로토콜 세트의 다른 모든 프로토콜에 대해 "패킷 전송" 기능을 제공합니다. 즉, IP 패킷이 컴퓨터의 데이터에 대해 가장 효과적인 비연결 전송 시스템을 제공합니다. IP 패킷이 순서대로 수신된다는 보장은 없으며 IP 헤더의 무결성만 확인할 수 있습니다. TCP 프로토콜에는 연결 서비스가 있기 때문에 패킷이 대상에 도달했는지 여부에 대한 최종 확인은 TCP 프로토콜에 따라 다릅니다.
컴퓨터 서비스를 접속 방식에 따라 구분하면 '접속 서비스'와 '무접속 서비스' 두 가지로 나눌 수 있다. '연결 서비스'는 먼저 연결을 맺어야 해당 서비스를 제공할 수 있는 반면, '무연결 서비스'는 먼저 연결을 설정할 필요가 없습니다. TCP 프로토콜은 일반적인 연결 프로토콜인 반면, UDP 프로토콜은 일반적인 비연결 서비스입니다.
TCP/IP 프로토콜에 포함된 프로토콜 및 도구
TCP/IP 프로토콜은 주로 다음 프로토콜과 도구를 포함하는 네트워크 프로토콜 모음입니다.
·TCP/IP 핵심 프로토콜
이러한 핵심 프로토콜에는 UDP 프로토콜(사용자 데이터그램 프로토콜), ARP 프로토콜(주소 프록시 프로토콜) 및 인터넷 제어 프로토콜( ICMP 프로토콜). 이 프로토콜 세트는 컴퓨터 상호 연결 및 네트워크 상호 연결을 위한 일련의 표준 프로토콜을 제공합니다.
·애플리케이션 인터페이스 프로토콜
이 유형의 프로토콜에는 주로 Windows 소켓(소켓, 네트워크 애플리케이션 개발에 사용됨), 원격 호출 및 NetBIOS 프로토콜(논리적 이름 및 네트워크를 설정하는 데 사용됨)이 포함됩니다. 세션) 및 네트워크 동적 데이터 교환(인터넷을 통해 텍스트에 포함된 정보를 공유하기 위한 네트워크)입니다.
·기본 TCP/IP 프로토콜 상호 연결 응용 프로토콜
주로 Finger, ftp, Rep, rsh, telnet, tftp 및 기타 프로토콜이 포함됩니다. 이러한 도구 프로토콜을 사용하면 Windows 시스템 사용자가 Microsoft 이외의 시스템 컴퓨터(예: UNIX 시스템 컴퓨터)에서 리소스를 사용할 수 있습니다.
·TCP/IP 프로토콜 진단 도구
이러한 도구에는 TCP/IP 프로토콜을 감지하고 복구하는 데 사용할 수 있는 arp, 호스트 이름, ipconfig, nbstat, netstat, ping 및 경로가 포함됩니다. 네트워크 오류.
·서비스 및 관리 도구 정보
이러한 서비스 및 관리 도구에는 FTP 서버 서비스(원격 제어 통신 기능의 핵심인 두 대의 원격 컴퓨터 간에 파일을 전송하는 데 사용됨), 인터넷 명명 서비스 WINS(인터넷에서 컴퓨터 이름을 동적으로 기록하고 쿼리하는 데 사용됨), 동적 컴퓨터 구성 프로토콜 DHCP(Windows NT 컴퓨터에서 TCP/IP 프로토콜을 자동으로 구성하는 데 사용됨) 및 TCP/IP 프로토콜 인쇄(주로 다음 용도로 사용됨) 원격 인쇄 및 네트워크 인쇄).
· 단순 네트워크 관리 프로토콜 에이전트(SNMP)
이 도구를 사용하면 "Sun Net Manages" 또는 "HP Open View" 컴퓨터와 같은 관리 도구를 사용하여 Windows NT를 원격으로 관리할 수 있습니다.
(2) TCP/IP의 주요 프로토콜에 대한 간략한 설명
독자가 일부 기본 네트워크 통신 프로토콜 및 서비스를 완전히 이해할 수 있도록 이 섹션에는 TCP/IP에 대한 간략한 소개가 포함되어 있습니다. TCP/IP 프로토콜 몇 가지 주요 프로토콜이 간략하게 설명됩니다.
·원격 로그인 프로토콜(Telnet)
Telnet 프로토콜은 원격 컴퓨터에 로그인하고 정보에 접근하는 데 사용되며 모든 데이터베이스, 온라인 게임 및 대화 서비스에 액세스할 수 있습니다. 그리고 전자게시판은 마치 컴퓨터가 접속하는 것과 같은 공간에서 작업하는 것처럼 보이지만 일부 문자 기반의 작업과 대화만 가능합니다.
·파일 전송 프로토콜(Ftp)
이것은 파일 전송을 위한 기본 프로토콜입니다. FTP 프로토콜을 사용하면 파일을 업로드할 수 있고, 여러 응용 프로그램과 프로그램을 가져올 수도 있습니다. 인터넷 정보(다운로드)에는 일반적으로 "FTP 서버"라고 알려진 FTP 프로토콜을 통해 사용자에게 다운로드 작업을 제공하는 많은 소프트웨어 사이트가 있습니다. 원래 FTP 프로그램은 UNIX 시스템에서 작동했으며 현재의 많은 FTP 프로그램은 Windows 시스템에서 작동합니다. 파일 전송을 완료하는 것 외에도 FTP 프로그램을 사용하면 사용자는 원격 컴퓨터와 연결을 설정하고, 원격 컴퓨터에 로그인하고, 원격 컴퓨터의 디렉터리 간을 이동할 수 있습니다.
·이메일 서비스(Email)
이메일 서비스는 현재 가장 보편적이고 널리 사용되는 인터넷 서비스이다. 이메일을 통해 인터넷상의 누구와도 정보를 교환할 수 있습니다. 이메일은 빠르고 효율적이며 편리하고 저렴한 가격으로 인해 점점 더 널리 사용되고 있습니다. 현재 인터넷에 접속한 네티즌이라면 누구나 이메일을 서비스로 사용해 본 적이 있을 것입니다. 현재 전 세계적으로 매일 평균 수천만 개의 이메일이 온라인으로 전송됩니다.
·WWW 서비스
WWW 서비스(3W 서비스)는 우리가 매일 인터넷 서핑을 할 때 가장 널리 사용되는 기본 인터넷 애플리케이션이기도 합니다. WWW 서비스를 통해 마우스를 사용하여 로컬 작업을 수행하는 한 세계 어디든 연결할 수 있습니다. WWW 서비스는 하이퍼텍스트 링크(HTML)를 사용하므로 한 정보 페이지에서 다른 정보 페이지로 쉽게 전환할 수 있습니다. 텍스트를 볼 수 있을 뿐만 아니라 사진, 음악, 애니메이션도 즐길 수 있습니다. 가장 널리 사용되는 WWW 서비스 프로그램은 Microsoft의 IE 브라우저입니다.
·간단한 메일 전송 프로토콜(SMTP)
SMTP는 TCP/IP 프로토콜 제품군의 구성원입니다. 이 프로토콜은 컴퓨터가 인터넷에 영구적으로 연결되어 있다고 가정합니다. 네트워크상의 컴퓨터에 언제든지 액세스할 수 있습니다. 인터넷에 영구적으로 연결된 컴퓨터에 적합하지만 SLIP/PPP 프로토콜을 통해 연결된 사용자가 이메일을 받는 데 사용할 수 없습니다. 이 문제에 대한 해결책은 이메일 컴퓨터에서 SMTP와 POP 프로토콜 프로그램을 동시에 실행하는 것입니다. SMTP는 이메일을 이메일 컴퓨터에 정렬하고 저장하는 역할을 담당합니다. POP 프로토콜은 SLIP을 통해 이메일을 사용자의 컴퓨터로 전송하는 역할을 합니다. /PPP 프로토콜 연결이 우수합니다.
·정보 서비스(Gopher)
Gopher는 1991년에 처음 등장했습니다. Gopher는 인터넷 서버에서 정보를 얻기 위해 작동하기 쉽고 널리 사용되는 최초의 클라이언트 응용 프로그램이었습니다. 조작이 간편할 뿐만 아니라 빠른 속도도 특징입니다. Gopher가 실행되면 사용자가 선택할 수 있는 대화형 메뉴가 표시됩니다. 메뉴의 옵션은 간단한 짧은 문장으로 구성되며, 각각의 짧은 문장은 일반적으로 다른 메뉴와 유용한 파일을 가리킵니다. 고퍼(Gopher)는 인터넷 정보의 바다 속에서 사용자가 유용한 정보를 검색할 수 있도록 돕는 네비게이터입니다. 사용자는 특정 서버가 아닌 자신이 탐색하는 콘텐츠에만 관심을 가지면 됩니다.
·파일 검색 서비스(Archie)
인터넷 전체에 있는 익명의 FTP 서버에서 파일을 가져오는 서비스입니다. 전 세계 Archie 서버에 사이트를 등록하는 익명 FTP 시스템의 관리자에게 전적으로 의존하며 Archie는 파일 이름으로만 사이트를 검색합니다.
2 IP 프로토콜
현재 사용되는 IP 프로토콜은 "IPv4"라고 불리는 버전 4입니다. IP 프로토콜의 새로운 버전은 개선 과정에 있으며, 주요 IT 미디어에서는 IPv6가 자주 등장합니다. IPv6이 주로 해결하고자 하는 것은 IPv4 프로토콜의 IP 주소가 충분하지 않다는 현상입니다. IPv4는 32비트를 사용하는 반면, IPv6은 128비트를 사용하는데, 이는 원래 숫자의 4배입니다. IPv6가 제공하는 IP 주소의 수는 천문학적입니다. 전문가 분석에 따르면, 이 IP 주소의 수는 전 세계 모든 사람이 10개 이상의 IP 주소를 가질 수 있게 해줄 것입니다. IPv4는 미국을 제외한 모든 국가에서 IP 주소 부족을 초래하여 향후 모바일 인터넷 액세스를 위한 견고한 기반을 마련했습니다. 그러나 이는 새로운 기술이므로 여기서는 자세히 소개하지 않습니다. 이 기사에서는 여전히 현재 주류 IPv4 프로토콜을 기반으로 소개합니다.
IP 프로토콜의 기능은 IP 프로토콜 모듈 간에 데이터그램을 대상 모듈에 도달할 때까지 전송하여 인터넷에서 데이터그램을 전송하는 것입니다. 네트워크의 모든 컴퓨터와 게이트웨이에는 IP 프로토콜 모듈이 있습니다. 모듈 간 네트워크 주소를 라우팅 처리하여 데이터그램을 대상 주소로 전송하므로 네트워크 주소를 검색하는 것은 IP 프로토콜에 있어서 매우 중요한 기능입니다. 또한 각 네트워크의 데이터그램 크기가 다를 수 있으므로 데이터그램 분할도 IP 프로토콜의 필수 기능입니다. 그렇지 않으면 네트워크 대역폭이 좁은 일부 네트워크의 경우 큰 데이터그램을 올바르게 전송할 수 없습니다. 다음은 우리 후배학자들이 관심을 갖고 있는 현안을 주로 소개한다.
(1) IP 주소
컴퓨터 주소 지정에는 "이름", "주소" 및 "라우팅"이라는 세 가지 용어가 자주 사용됩니다. 사람의 이름과 마찬가지로 이름을 찾는 것은 사람의 주소와 마찬가지로 이름이 어디에 있는지 나타내는 데 사용됩니다. 사람이 산다 당신이 어디에 있든, 이제 어떤 경로를 택해야 할지, 어떤 교통 수단을 이용하면 목적지에 가장 쉽게 갈 수 있는지 고려해야 합니다.
여기에 소개된 IP 프로토콜은 주로 주소 문제를 해결합니다. 이름 및 주소 확인 작업은 상위 계층 프로토콜인 TCP 프로토콜에 의해 완료됩니다. IP 프로토콜 모듈은 주소와 로컬 네트워크 주소를 매핑합니다(편지를 쓰는 것과 마찬가지로 IP 프로토콜은 받는 사람과 보낸 사람의 주소만 쓰고 편지를 사서함에 넣는 것을 잊어버립니다). 주소 및 라우팅 매핑은 하위 계층 프로토콜(예: 라우팅 프로토콜)의 작업이므로 IP 프로토콜은 연결이 없는 서비스입니다.
IP 프로토콜이 찾고 있는 "주소"는 길이가 32비트(16진수 4개의 세그먼트로 구성)이며 네트워크 번호(네트워크 ID)와 호스트 번호(호스트 ID)의 두 부분으로 구성됩니다. ) IP 프로토콜에 따르면 인터넷에는 A, B, C, D, E의 5가지 유형의 주소가 있다고 규정되어 있습니다.
IP 프로토콜에 따르면 인터넷의 주소에는 A가 포함됩니다. , B, C, D, 카테고리 E 5·클래스 A IP 주소: 처음 8비트는 네트워크 번호를 식별하는 데 사용되며, 이는 첫 번째 숫자가 "0"임을 규정하고, 24비트는 호스트 주소, 즉 , 클래스 A 주소의 첫 번째 세그먼트(즉, 네트워크 번호)의 값은 "00000001￣01111111" 사이의 숫자일 수 있습니다. 10진수로 변환하면 1~128 사이입니다. 호스트 번호에 대한 엄격하고 빠른 규칙은 없으므로 해당 IP 주소 범위는 "1.0.0.0-128.255.255.255"입니다. 클래스 A 주소는 대규모 정부 네트워크용으로 제공됩니다. A 주소의 두 주소 10.0.0.0-10.255.255.254 및 127.0.0.0-127.255.255.254는 특별한 목적을 가지고 있으므로 전 세계에서 가능한 주소는 126개뿐입니다. . 각 클래스 A 네트워크는 최대 16777214개의 컴퓨터를 연결할 수 있습니다. 이 유형의 네트워크는 주소 수가 가장 적지만 이 유형의 네트워크에 연결할 수 있는 컴퓨터 수는 가장 많습니다.
·클래스 B IP 주소: 처음 16비트를 사용하여 네트워크 번호를 식별하며, 처음 두 자리는 "10"으로 지정되고, 16비트는 호스트 번호, 즉 , 클래스 B 주소의 첫 번째 세그먼트 "10000000￣10111111", 십진수로 변환한 후 128과 191 사이입니다. 첫 번째와 두 번째 단락은 함께 네트워크 주소를 나타내며 주소 범위는 "128.0.0.0-191.255입니다. 255.255". 클래스 B 주소는 전 세계적으로 약 16,000개의 클래스 B 네트워크가 있으며 각 클래스 B 네트워크는 최대 65,534대의 컴퓨터에 연결할 수 있습니다. 이러한 유형의 IP 주소는 일반적으로 중간 규모 네트워크에 제공됩니다. 그 중 172.16.0.0-172.31.255.254 주소 세그먼트는 특별한 용도를 가지고 있습니다.
·클래스 C IP 주소 : 처음 24자리는 네트워크 번호를 식별하며, 처음 3자리는 "110"으로 지정되고 8자리는 호스트 번호를 식별합니다. 이런 식으로 클래스 C 주소의 첫 번째 세그먼트 값은 "11000000~11011111" 사이에 있으며, 이를 10진수로 변환하면 192~223이 됩니다. 첫 번째, 두 번째 및 세 번째 세그먼트는 함께 네트워크 번호를 나타내고 마지막 세그먼트는 네트워크의 호스트 번호를 식별합니다. 주소 범위는 "192.0.0.0-223.255.255.255"입니다. 클래스 C 주소는 캠퍼스 네트워크와 같은 소규모 네트워크에 적합합니다. 각 클래스 C 네트워크에는 최대 254대의 컴퓨터가 있을 수 있습니다. 이 유형의 주소는 모든 주소 유형 중 가장 많은 수의 주소를 갖지만 이 유형의 네트워크에서는 연결된 컴퓨터 수가 가장 적습니다. 이러한 IP 주소는 필요한 사람에게 할당될 수 있습니다. 그 중 192.168.0.0-192.168.255.255는 기업 LAN의 개인 주소 세그먼트입니다.
·클래스 D 주소: 멀티캐스트 그룹에 사용됩니다. 멀티캐스트 그룹은 하나 이상의 호스트를 포함하거나 전혀 포함하지 않을 수 있습니다. 클래스 D 주소의 최상위 비트는 1110이고, 첫 번째 옥텟은 "11100000~11101111"로, 이를 10진수로 환산하면 224~239이며, 나머지 비트는 클라이언트가 속한 특정 그룹을 의미하며, 해당 주소 범위는 다음과 같다. "224.0.1.1-239.255.255.255". 멀티캐스트 작업에는 네트워크 또는 호스트 비트가 없으며, 패킷은 네트워크에서 선택된 호스트 하위 집합으로 전달되며, 멀티캐스트 주소로 등록된 호스트만 패킷을 수신할 수 있습니다. Microsoft는 WINS 및 Microsoft NetShow를 포함하여 네트워크를 통해 호스트에 멀티캐스트 데이터를 보내는 응용 프로그램에 대해 클래스 D 주소를 지원합니다.
·클래스 E 주소: 일반적으로 사용되지 않으며 향후 사용을 위해 예약된 실험적인 주소입니다.
클래스 E 주소의 최상위 비트는 11110이고, 첫 번째 옥텟은 "11110000￣11110111"이며, 이를 10진수로 환산하면 240￣247이다.
IPv4 프로토콜에는 첫 번째 세그먼트가 248~254인 주소 세그먼트에 대한 규정이 없습니다.
실제로 "127"로 시작하는 IP 주소인 또 다른 유형의 IP 주소도 사용하도록 예약되어 있습니다. . 이러한 유형의 IP 주소는 컴퓨터의 IP 주소로 사용할 수 없습니다. 즉, 해당 IP 주소는 인터넷에서 컴퓨터의 위치를 식별하는 데 사용할 수 없으며 해당 IP 주소를 입력하여 검색할 수 없습니다. 브라우저 또는 기타 검색 위치는 테스트 목적으로 로컬 컴퓨터에서만 사용할 수 있습니다.
실제로 "127"로 시작하는 IP 주소인 또 다른 유형의 IP 주소도 사용하도록 예약되어 있습니다. . 이러한 유형의 IP 주소는 컴퓨터의 IP 주소로 사용할 수 없습니다. 즉, 해당 IP 주소는 인터넷에서 컴퓨터의 위치를 식별하는 데 사용할 수 없으며 해당 IP 주소를 입력하여 검색할 수 없습니다. 브라우저 또는 기타 검색 위치는 테스트 목적으로 로컬 컴퓨터에서만 사용할 수 있습니다.
실제로 "127"로 시작하는 IP 주소인 또 다른 유형의 IP 주소도 사용하도록 예약되어 있습니다. . 이러한 유형의 IP 주소는 컴퓨터의 IP 주소로 사용할 수 없습니다. 즉, 해당 IP 주소는 인터넷에서 컴퓨터의 위치를 식별하는 데 사용할 수 없으며 해당 IP 주소를 입력하여 검색할 수 없습니다. 브라우저 또는 기타 검색 위치는 테스트 목적으로 로컬 컴퓨터에서만 사용할 수 있습니다.
(2) 서브넷 마스크 및 도메인 이름
위에서 네트워크 IP 주소에 대해 설명했지만 네트워크가 발전함에 따라 IPv4 표준의 IP 주소로는 충분하지 않습니다. 이 모순을 해결하기 위해 IP 주소에 서브넷 마스크를 추가하여 이를 추가로 식별했습니다. TCP/IP 프로토콜에 따르면 클래스 A 네트워크의 서브넷 마스크 형식은 "255.0.0.0" 형식이며 다음 "0"은 "0~254" 사이의 숫자일 수 있습니다. 클래스 B 네트워크의 서브넷 마스크 형식은 "255.255.0.0"이고 클래스 C 네트워크의 서브넷 마스크 형식은 "255.255.255.0"입니다. 마찬가지로 "0"은 "0~254" 숫자 사이일 수 있습니다. 서브넷이 없는 경우 "0"일 수 있으며, 서브넷이 있는 경우 구성해야 합니다.
앞서 소개한 IP 주소는 모두 컴퓨터의 주소를 숫자로 표현한 것인데, 이런 IP 주소는 사람들이 기억하기가 매우 어렵습니다. 컴퓨터 및 네트워크 전문가가 아닌 경우 이러한 주소를 기억하는 것은 매우 비현실적입니다. 따라서 인터넷에서도 도메인 이름 주소를 사용하여 각 컴퓨터를 나타냅니다. 각 컴퓨터의 IP 주소와 도메인 이름 주소 간의 매핑 관계를 설정함으로써 사용자는 인터넷에서 기억하기 어려운 IP 주소를 피하고 도메인 이름 주소를 사용하여 인터넷에서 컴퓨터를 고유하게 표시할 수 있습니다. 도메인 이름 주소와 IP 주소의 관계는 사람의 이름과 ID 번호의 관계와 유사합니다.
컴퓨터를 인터넷에 연결하려면 인터넷에서 고유한 IP 주소와 해당 도메인 이름 주소를 얻어야 합니다. 도메인 이름 주소는 DNS(Domain Name System)에 의해 관리됩니다. 인터넷에 연결된 모든 네트워크에는 네트워크에 있는 모든 컴퓨터의 도메인 이름과 해당 IP 주소를 저장하는 DNS 서버가 하나 이상 있습니다. 다른 사이트는 다른 네트워크의 DNS 서버에 연결하여 찾을 수 있습니다. 이는 TCP/IP 프로토콜 속성에 DNS 구성이 필요한 이유이기도 합니다.
도메인 이름 주소도 세그먼트로 표시됩니다. 각 세그먼트는 다른 조직에서 관리할 권한이 있습니다. 각 세그먼트는 점(.)으로 구분됩니다. IP 주소와 달리 각 세그먼트의 레벨은 왼쪽에서 오른쪽으로 점점 높아집니다.