[네트워크] 3-4 데이터 송수신 규칙

① 프로토콜의 제어정보 '헤더'를 만든다

• 애플리케이션이 데이터를 주고받으려면 여러 프로토콜을 조합해야 하며, TCP/IP에서는 네 개의 프로토콜을 조합한다.
• 각 프로토콜은 기능 구현을 위한 제어 정보인 헤더(header)가 필요하다. 예를 들어 데이터 전송 프로토콜의 헤더에는 출발지·도착지 주소가 지정된다.
• 데이터 전송 시 헤더를 추가하는 처리를 캡슐화라고 부른다 (데이터를 헤더로 포장하는 이미지).
• 반대로 데이터를 받으면 헤더를 바탕으로 처리한 뒤 헤더를 벗겨내고 다른 프로토콜로 넘기는데, 이를 역캡슐화(비캡슐화)라고 한다. 

 

② 물리적인 신호로 변환된다

• 웹브라우저 → 웹서버로 데이터를 보내는 과정을 예로 든다.
• 데이터는 HTTP 헤더 → TCP 헤더 → IP 헤더 순으로 캡슐화된다.
• 마지막으로 이더넷 헤더와 FCS(Frame Check Sequence)*가 추가되면 전송할 데이터가 완성된다. (FCS는 *에러 체크용 정보)
• 이렇게 상위 계층에서 하위 계층으로 내려가며 점차 캡슐화되어 여러 프로토콜의 헤더가 추가되고, 최종적으로 이더넷 규격에 맞는 물리적 신호로 변환되어 전송 매체로 나간다. 

 

 

데이터가 웹 브라우저(애플리케이션)에서 시작해 물리적인 신호로 나갈 때까지, 각 계층에서 감싸지는 순서대로 나열하면 다음과 같습니다.

1. HTTP (애플리케이션 계층)

• 역할: 웹 서비스의 본질적인 데이터(예: HTML, 이미지 등)를 담는 프로토콜입니다.
• 설명: 사용자가 보는 실제 데이터이며, 가장 처음에 'HTTP 헤더'가 붙어 메시지(Message)가 됩니다.

2. TCP (전송 계층)

• 역할: 데이터의 신뢰성 있는 전송을 담당합니다.
• 설명: 데이터를 잘게 쪼갠 후 순서 번호와 포트 번호 등을 담은 'TCP 헤더'를 붙여 세그먼트(Segment)가 됩니다.

3. IP (인터넷 계층)

• 역할: 목적지까지 가는 최적의 경로(라우팅)를 찾습니다.
• 설명: 세그먼트 앞에 출발지와 목적지의 'IP 주소'가 담긴 'IP 헤더'를 붙여 패킷(Packet)이 됩니다.

4. 이더넷 (네트워크 인터페이스 계층)

• 역할: 같은 네트워크 내의 물리적 장비로 데이터를 전달합니다.
• 설명: 패킷 앞에 'MAC 주소'가 담긴 '이더넷 헤더'와 에러 체크용 'FCS(테일러)'를 붙여 최종적인 프레임(Frame)이 됩니다. 이 프레임이 전기/광신호로 변환되어 케이블을 타고 나가는 것입니다.

💡 한눈에 보는 캡슐화 과정 (요약)

순서	계층	프로토콜	데이터 단위	핵심 제어 정보 (헤더/테일러)
1	애플리케이션	HTTP	메시지	데이터 내용, 콘텐츠 타입
2	전송	TCP	세그먼트	포트 번호, 순서 번호
3	인터넷	IP	패킷	출발지/목적지 IP 주소
4	네트워크 인터페이스	이더넷	프레임	출발지/목적지 MAC 주소, FCS

 

즉, 텍스트에서 말하는 "네 개의 프로토콜 조합"은 [HTTP + TCP + IP + 이더넷]이라는 데이터 통신의 4단 콤보를 의미하는 것입니다.