[CS] 계층 간 데이터 송수신 과정, PDU

펭귄코기 2022. 12. 2. 18:54

1. 계층 간 데이터 송수신 과정

우리가 컴퓨터를 통해서 다른 컴퓨터로 데이터를 요청한다면 어떤일이 벌어질까

HTTP를 통해 웹 서버에 있는 데이터를 요청한다면 아래 사진처럼 동작한다

애플리케이션 계층에서 전송 계층으로 내가 보내는 요청(request) 값들을

캡슐화 과정을 거쳐서 전달된다

그리고 다시 링크 계층을 통해 해당 서버와 통신을 하고

해당 서버의 링크 계층으로부터 애플리케이션까지

비캡슐화 과정을 거쳐 데이터가 전송된다

캡슐화 과정은 상위 계층의 헤더와 데이터를 하위 계층의 데이터 부분에 포함시키고

해당 계층의 헤더를 삽입하는 과정을 말한다

애플리케이샨 계층의 데이터가 전송 계층으로 전달되면서

'세그먼트' 또는 '데이터그램' 화 되며 TCP(L4) 헤더가 붙여지게된다

그리고 이후 인터넷 계층으로 가면서 IP(L3) 헤더가 붙여지게 되며 '패킷' 화 가 된다

이후 링크 계층으로 전달되면서 프레임 헤더와 프레임 트레일러가 붙어 '프레임' 화 된다

비캡슐화 과정은 하위 계층에서 상위 계층으로 가며

각 계층의 헤더 부분을 제거하는 과정을 말한다

캡슐화과정에서 캡슐화된 데이터를 받게되면

링크 계층에서부터 타고 올라오면서 프레임화된 데이터는

다시 패킷화를 거쳐 세그먼트, 데이터그램화를 거쳐 메시지화가 된다

이러한 과정을 비캡슐화 과정이라 한다

그 이후 최종적으로 사용자에게 애플리케이션의 PDU인 메시지로 전달된다

상위 계층에서 전송을 원하는 데이터인 SDU(Service Data Unit)에

제어 정보(헤더)인 PCI(Protocol Control Information)를 붙인것이다

네트워크의 어떠한 계층에서 계층으로 데이터가 전달될 때

한 덩어리의 단위를 PDU 라고 한다

PDU == SDU + PCI

PDU는 제어 관련 정보들이 포함된 헤더, 데이터를 의미하는

페이로드로 구성되어있으며 계층마다 부르는 명칭이 다르다

- 애플리케이션 계층 == 메시지

- 전송 계층 == 세그먼트 (TCP), 데이터그램 (UDP)

- 인터넷 계층 == 패킷

- 링크 계층 == 프레임 (데이터링크계층), 비트(물리계층)

예를 들어 애플리케이션 계층은 '메시지' 를 기반으로 데이터를 전달한다

HTTP의 헤더가 문자열인 것을 예로 들 수 있다

PDU중 아래 계층인 비트로 송수신하는것이

모든 PDU 중 가장 빠르고 효율성이 높다

하지만 애플리케이션 계층에서는 문자열을 기반으로 송수신 하는데

그 이유는 헤더에 authrization 값 등 다른 값들을 넣는 확장이 쉽기 때문이다