프로토콜

프로토콜이란?

데이터 통신에 있어서 신뢰성 있고 효율적이고 안전하게 정보를 주고받기 위해서
정보의 송/수신측 또는 네트워크 내에서 사전에 약속된 규약 또는 규범 

 

프로토콜의 주요 요소는 

○ 구문

○ 의미

○ 타이밍

이 3가지 입니다.

요소	설명
구문(Syntax)	데이터가 어떤 구조와 순서로 표현되는지를 나타내며 형식, 부호화, 신호레벨 등을 가리킨다
의미(Semantics)	각 비트가 갖는 의미를 나타내는 것으로 해당 패턴에 대한 해석과, 그 해석에 따른 전송제어, 오류수정 등에 관한 제어정보를 규정하는 영역이다
타이밍(Timing)	두 객체 간의 통신 속도를 조정하거나 메시지의 전송 시간 및 순서 등에 대한 특성을 가리킨다

 

프로토콜은 여러 가지 복합적인 기능의 종합으로 이루어집니다.

모든 프로토콜에 모든 기능이 다 있는 것은 아니며,

경우에 따라서는 몇 가지 같은 기능이 다른 계층의 프로토콜에서 나타나기도 합니다.

 

프로토콜의 대표적인 기능들을 보면 다음과 같습니다.

기능	설명
단편화와 재결합	메시지를 응용계층에서 연속적인 비트스트림으로 보내면, 하위계층에서 이 데이터를 임의의 작은 블록으로 자른다.       -> 단편화(Fragmentation) 임의의 크기인 메시지는 일정한 데이터 단위인 패킷으로 나뉘고, 최종적으로 프레임으로 변환되어 물리매체를 통해 전송된다. 어떤 계층에서 단편화하여 보낸 데이터를 상대방의 동등 계층에서 받아 다시 하나로 합친다.      -> 재결합(Reassembly) ※ 메시지 : 데이터 전송의 논리적인 단위
연결제어	한 개체에서 다른 개체로 데이터를 전송하는 방법에는 두 가지가 있다 비연결형 데이터 전송 : 두 개체가 논리적인 연결 없이 데이터를 보냄 ex) datagram 연결형 데이터 전송 : 두 개체가 논리적인 연결을 맺고 데이터를 보냄 ex) 가상 회선(Virtual Circuit)
흐름제어	송수신 개체 간의 데이터양이나 속도를 조절하는 기능 ex) Stop-and-Wait 기법      Sliding Window 기법
에러제어	정보 전송 시 채널이나 네트워크 요소의 불완전성으로 데이터나 제어정보가  파손되는 경우, 이를 처리하는 기법 일반적인 방식 : 프레임의 순서 검사 -> 오류 발견 -> PDU 재전송 ex) 패리티 검사 코드      순환 잉여도 검사
동기화	프로토콜 개체 사이에 정보를 송수신할 때 초기화 상태, 종료 상태 등의 동작단계를 맞추는 것
순서화	데이터들이 보내진 순서를 명시하는 기능 데이터들이 올바른 순서로 전달되기 위해서 필요함 목적 : 오류 검출 ex) TCP/IP의 TCP 계층에서 Sequence Number

 

네트워크 구조를 결정하는 네트워크 프로토콜은 일반적으로 계층구조를 가지고 있습니다.

상위계층은 인접한 하위계층으로부터 서비스를 제공받게 됩니다.

또한 한 계층의 내부적인 변화가 다른 계층에 영향을 주지 않도록 계층 간 독립성이 보장됩니다.

 

이러한 계층화된 네트워크 프로토콜의 대표적인 예로는 OSI, SNA, TCP/IP 등이 있습니다.

네트워크 프로토콜	설명
OSI	서로 다른 종류의 정보처리 시스템 간을 접속하여 상호 간의 정보교환과  데이터 처리를 위해 국제적으로 표준화된 네트워크 구조
SNA	이기종 컴퓨터 간에 정보를 교환하고 처리할 수 있도록 하기 위해 IBM에서 1974년 9월에 개발하여 발표한 컴퓨터 네트워크에 대한 기본적인 구조와 체계
TCP/IP	컴퓨터 간의 통신을 위해 미국 국방성에서 개발한 통신 프로토콜로 TCP와 IP를 조합한 것