4. 네트워크 계층

 

패킷을 송신 측에서 수신 측으로 전송하는 기능을 하며, 전송계층으로 부터 세그먼트를 받아서 캡슐화한다.

 

 

네트워크 계층 기능

패킷화 : 송신 측에서 캡슐화, 수신 측에서 제거 / 변경 없는 전달을 책임짐

라우팅 : 송신측에서 수신측까지 전달될 수 있는 경로 찾기 수행

포워딩 : 라우터의 인터페이스로 패킷이 도착했을때 라우터가 실행하는 기능

 

 

인터네트워킹 장비

리피터 : 접속점 사이 신호 강화

브리지 : 2개의 LAN 연결

스위치 : 다중 포트 브리지 개념을 가지는 MAC주소 기반 네트워크 분리 장치

라우터 : 네트워크 연결 시 최적의 통신경로 찾아서 전송하는 장치

 

 

라우터

하나 이상의 메트릭을 사용해 네트워크 트래픽을 포워딩하며, 최적 경로를 찾는다.

 

라우터 메트릭

경로를 지날때 주어진 시간에 수집하는 데이터

홉 횟수 : 목적지까지 거쳐 가는 라우터의 수

MTU : 프로토콜이 전송할 수 있는 최대 데이터

비용 : 전송 시간, 링크 신뢰성에 따른 비용 결정

지연 : 라우터 사이 전송 과정에서 패킷의 지연 기록 관리

 

라우팅 테이블 

라우터가 목적지 네트워크별 출력 인터페이스와 홉 ip주소를 저장해 놓은 데이터베이스

 

 

스위치

네트워크 단위들을 연결하는 장비로, MAC 주소학습/필터링/루프 방지와 같은 역할을 한다.

VLAN : 기존 네트워크 물리적 제한을 극복하고 사용자가 원하는 논리적 네트워크를 구성하는 방식

 

 

네트워크 계층 캡슐화

IPv4 헤더 : 전 게시글 참고

 

 

패킷 스위칭

패킷의 경로를 찾는 방법으로 데이터그램 방식과 가상 회선 방식이 있다.

 

네트워크 계층 프로토콜

ARP : ip->mac

RARP : mac -> ip

ICMP : 네트워크 오류 전송 프로토콜

IGMP : IP 멀티캐스트 프로토콜

 

네트워크 계층 명령어

Ping : ICMP 메시지를 이용해 네트워크 계층까지 연결 테스트

Tracert : 원하는 목적지까지의 경로를 출력해 주는 명령어

Route : 수동으로 라우팅 테이블의 내용 수정

Ipconfig : 컴퓨터의 네트워크 설정 값 확인

Netstat : 네트워크 연결, 라우팅 테이블, 네트워크 인터페이스 상태 확인

Arp : 로컬 arp 캐쉬의 내용 변경/조회