02. TCP & UDP (2) - TCP 용어에 대한 의문점과 이해

안녕하세요? 현재 TCP와 UDP에 대한 내용을 다루고 있으며 다섯 개의 섹션으로 진행 중 입니다.

순서는 아래와 같습니다.

 

1. Data에 대한 이해

2. OSI 7 Layer의 Protocol인 TCP와 TCP/IP의 TCP는 같은가?

3. TCP 알아보기

4. UDP 알아보기

5. 비교 및 정리 (왜 쓰는가, 어디에 쓰이는가, 무엇을 하는가, 어떻게 쓰는가)

1.  

 

---

 

TCP에 대해 공부하던 중, 머릿속에서 연결과 정리가 잘 안되는 어려움이 있었습니다.

문답식으로 제가 가졌던 의문점들을 나열하고 답변을 달아보면서 정리하겠습니다.

 

의문점은 OSI 7 Layer의 Protocol인 TCP와 TCP/IP의 TCP는 완전히 같은 것을 말하는가? 에서 시작되었습니다.

1. OSI 7 Layer 모델에서 사용되는 Protocol 중 하나인 TCP와 TCP/IP 모델의 TCP는 같은 개념/의미인가?

2. 같은 개념이 맞다면 TCP/IP 모델은 OSI 7 Layer의 하위모델이라고 이해해야 하는가?

• • (TCP/IP 모델 등장 이후 OSI 모델이 등장했다고 알고 있음)

3. 서로 다른 개념이라면 그 차이는 무엇인지, 또 왜 이렇게 명칭이 구분되었는가?

4. TCP가 이미 개발된 상태에서 OSI 모델과 TCP/IP 모델이 각각 그 TCP를 참조한 것인가?

 

---

 

1. OSI 7 Layer 모델에서의 TCP와 TCP/IP 모델의 TCP는 같은 개념인가?

OSI 7 계층 모델의 TCP와 TCP/IP 모델의 TCP는 같은 개념을 가리킵니다. 둘 다 Transmission Control Protocol의 약자로, 전송 계층(Transport Layer)에서 동작하는 프로토콜입니다. 이 프로토콜은 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장하기 위해 데이터 스트림을 세그먼트로 나누고, 이러한 세그먼트를 수신 측에서 재조립하는 기능을 수행합니다.

 

2. 같은 개념이 맞다면, TCP/IP 모델은 OSI 7 Layer의 하위 모델인가?

TCP/IP 모델과 OSI 7 Layer 모델은 개념적으로 동등한 위치에 있는 서로 다른 참조 모델입니다. TCP/IP 모델이 OSI 모델의 하위 모델이라고 볼 수는 없습니다. 두 모델은 서로 다른 목적으로 설계되었으며, 네트워크 통신 과정을 설명하는 방법이 다릅니다.

 

OSI 모델은 이론적이고, 프로토콜에 중립적이며, 네트워크 통신을 7계층으로 나누어 설명합니다.

TCP/IP 모델은 실제 구현된 프로토콜에 기반한 모델로, 네트워크 통신을 4계층으로 나누어 설명합니다. 이 모델은 인터넷의 기본 설계 원칙을 반영합니다.

 

따라서 TCP/IP 모델이 OSI 모델의 하위 모델이라기보다는, 둘 다 네트워크 통신을 설명하기 위한 참조 프레임워크로 볼 수 있습니다.

 

3. 서로 다른 개념이라면 그 차이는 무엇인가? 왜 이렇게 명칭이 구분되었는가?

TCP는 두 모델에서 같은 프로토콜을 의미하므로, 개념적으로 차이는 없습니다.
하지만 모델의 관점에서 몇 가지 중요한 차이가 있습니다.

 

모델의 설계 철학: OSI 모델은 네트워크 통신을 개념적으로 이해하기 위해 설계된 반면, TCP/IP 모델은 실제 인터넷 프로토콜 스택의 구현을 기반으로 설계되었습니다.

계층 구조: OSI 모델은 7계층으로 구분된 반면, TCP/IP 모델은 4계층으로 통합하여 보다 간단하게 구성되었습니다.

 

이름의 차이와 구분은 모델의 목적과 설계 시기에 따른 것입니다:

OSI 모델: 1980년대 초반에 개발된 이 모델은 다양한 네트워크 프로토콜과 기술을 이론적으로 설명하기 위한 표준화된 참조 모델입니다.

TCP/IP 모델: 이 모델은 ARPANET과 인터넷의 발전 과정에서 실제로 사용된 프로토콜 스택을 설명하기 위해 개발되었습니다.

 

결국, 같은 프로토콜인 TCP가 두 모델에서 모두 사용되지만, 모델 자체는 서로 다른 목적과 역사적 배경을 가지고 있습니다. 이 때문에 명칭은 동일하지만, 사용하는 참조 모델에 따라 다른 구조를 갖게 된 것입니다.

 

4. 그렇다면 TCP가 이미 개발된 상태에서 OSI 모델과 TCP/IP 모델이 각각 그 TCP를 참조한 것인가?

맞습니다. TCP(Transmission Control Protocol)는 OSI 모델과 TCP/IP 모델이 개발될 당시 이미 존재했던 프로토콜입니다. 두 모델 모두 TCP를 참조하고 이를 자신의 계층 구조 내에서 설명하고 있습니다.

 

TCP의 개발과 두 모델의 관계

TCP의 개발: TCP는 1970년대 초에 Vint Cerf와 Bob Kahn에 의해 개발되었습니다. 이 프로토콜은 원래 인터넷의 초기 형태인 ARPANET에서 데이터를 신뢰성 있게 전송하기 위해 설계된 것이었습니다. 이후, TCP는 IP(Internet Protocol)와 결합되어 오늘날 우리가 알고 있는 TCP/IP 프로토콜 스택의 핵심이 되었습니다.

 

TCP/IP 모델: TCP/IP 모델은 TCP와 IP를 기반으로 1980년대 초에 만들어졌습니다. 이 모델은 인터넷에서 사용되는 프로토콜 스택을 설명하기 위해 설계된 실용적인 모델로, 실제 네트워크에서 TCP가 어떻게 사용되는지를 직접 반영합니다.

 

OSI 모델: OSI 모델은 1984년에 **ISO(International Organization for Standardization)**에서 발표한 참조 모델입니다. OSI 모델은 네트워크 통신을 7계층으로 나누어, 네트워크 기술과 프로토콜을 표준화하고 설명하기 위한 이론적 프레임워크로 개발되었습니다. OSI 모델의 전송 계층(Transport Layer, Layer 4)에서 TCP와 같은 프로토콜을 참조하며, 신뢰성 있는 데이터 전송을 설명합니다.

 

결론

OSI 모델과 TCP/IP 모델은 모두 TCP가 이미 존재하는 상태에서 만들어졌으며, TCP는 두 모델의 전송 계층에서 참조되고 설명됩니다. 그러나 두 모델의 목적과 구조는 다르며, 이를 통해 TCP를 다루는 방식도 약간씩 차이가 있을 수 있지만, TCP 자체는 동일한 개념을 의미합니다.

 

+++

OSI 7 Layer와 TCP/IP의 공통적인 부분은 무엇이 있을까?

또 완전히 일치하는 개념이 있는지 확인해보자.

 

OSI 7 계층(OSI 7 Layer) 모델과 TCP/IP 모델은 컴퓨터 네트워크에서 데이터를 전송하는 과정을 설명하기 위해 사용되는 두 가지 주요 참조 모델입니다. 이 두 모델은 여러 면에서 유사한 개념을 공유하지만, 구조와 계층의 수에서 차이가 있습니다. 다음은 두 모델 간의 공통적인 개념과 완전히 일치하는 개념을 설명합니다.

 

1. 공통적인 개념

OSI 7 계층과 TCP/IP 모델은 모두 데이터를 전송하기 위한 계층화된 구조를 사용하며, 각각의 계층은 특정한 기능을 수행합니다. 두 모델 간의 주요 공통점은 다음과 같습니다:

 

계층화 구조: 두 모델 모두 네트워크 통신 과정을 여러 계층으로 분리하여, 각 계층이 특정한 네트워크 기능을 담당하도록 설계되었습니다.

프로토콜 분리: 두 모델은 각 계층에서 사용하는 프로토콜을 분리하여, 계층 간의 독립성을 유지합니다. 즉, 한 계층에서의 변화가 다른 계층에 영향을 미치지 않도록 합니다.

데이터 인캡슐레이션: 데이터를 전송할 때, 각 계층은 데이터를 특정 형식으로 캡슐화합니다. 이 과정은 양 모델 모두에서 공통적으로 수행됩니다.

네트워크 계층: 두 모델 모두 네트워크 계층을 통해 패킷이 목적지까지 전달될 경로를 결정하는 기능을 수행합니다.

전송 계층: 이 계층은 데이터 전송의 신뢰성을 보장하며, 양쪽 모델에서 이 역할을 담당하는 계층이 존재합니다.

 

2. 완전히 일치하는 개념

OSI 7 계층과 TCP/IP 모델에서 완전히 일치하는 개념은 일부 계층에서 존재합니다. 특히 다음 계층들이 기능적으로 매우 유사합니다:

 

네트워크 계층 (Network Layer, OSI Layer 3)와 인터넷 계층 (Internet Layer, TCP/IP):

두 계층 모두 패킷의 라우팅 및 논리적 주소 지정을 담당합니다.

IP(인터넷 프로토콜)라는 주요 프로토콜이 이 계층에서 사용됩니다.

 

전송 계층 (Transport Layer, OSI Layer 4)와 전송 계층 (Transport Layer, TCP/IP):

두 모델의 전송 계층은 데이터 전송의 신뢰성을 보장하는 역할을 합니다. TCP(Transmission Control Protocol)와 UDP(User Datagram Protocol)와 같은 프로토콜이 이 계층에서 사용됩니다.

 

3. 다른 개념 또는 차이점

계층 수: OSI 모델은 7계층, TCP/IP 모델은 4계층(또는 5계층)으로 구성되어 있습니다.

 

세션 계층, 표현 계층, 응용 계층 (OSI Layer 5, 6, 7):

OSI 모델에서는 세션, 표현, 응용 계층이 분리되어 있지만, TCP/IP 모델에서는 이를 응용 계층(Application Layer) 하나로 통합하여 다룹니다.

 

물리 계층, 데이터 링크 계층 (OSI Layer 1, 2):

TCP/IP 모델에서는 이 두 계층을 네트워크 인터페이스 계층(Link Layer)으로 통합하여 다룹니다.

 

정리

공통 개념: 두 모델 모두 계층화 구조, 프로토콜 분리, 데이터 인캡슐레이션, 네트워크 계층, 전송 계층 등의 개념을 공유합니다.

일치하는 개념: 네트워크 계층과 전송 계층은 두 모델에서 매우 유사하거나 동일한 기능을 수행합니다.

차이점: OSI 모델은 세부 계층을 더 많이 나누었고, TCP/IP 모델은 이를 통합하여 단순화했습니다.

이 두 모델은 네트워크를 이해하고 설계하는 데 있어서 필수적인 참조 모델로서, 각기 다른 장점과 용도에 따라 사용됩니다.

 

+++

OSI 모델은 개념적인 설계를 설명하기 위한 것이다.

TCP/IP는 실제 네트워크 구성에 이용된다.

그렇다면 컴퓨터 등의 물리적인 매체를 통한 실제 네트워크 구성 시에는 기술적으로 TCP/IP 모델만 사용된다는 의미인가?

 

네, 실제 네트워크를 구성할 때는 기술적으로 TCP/IP 모델이 주로 사용됩니다. OSI 모델은 이론적이고 참조를 위한 목적으로 만들어진 것이므로, 네트워크 프로토콜이나 장비를 설계하거나 구현할 때 직접적으로 사용되지는 않습니다.

 

설명

TCP/IP 모델의 실용성:

TCP/IP 모델은 실제 네트워크 환경, 특히 인터넷에서 사용되는 프로토콜 스택을 기반으로 설계되었습니다. TCP, IP, HTTP, FTP 등 인터넷과 네트워크 통신의 핵심 프로토콜들이 모두 이 모델의 계층 구조에 속합니다. 따라서, 컴퓨터, 라우터, 스위치와 같은 네트워크 장비 및 운영체제에서 네트워크를 구현하고 설정할 때는 TCP/IP 모델을 따릅니다.

 

OSI 모델의 역할:

OSI 모델은 이론적 프레임워크로, 네트워크 통신을 계층별로 구조화하여 이해를 돕기 위한 것입니다. 네트워크 기술, 프로토콜, 서비스 등을 표준화하고 교육하거나, 네트워크 문제를 진단할 때 참조하는 용도로 주로 사용됩니다. OSI 모델은 각 계층에서 수행해야 할 기능을 정의하지만, 특정 프로토콜을 강제하지는 않습니다.

 

실제 사용 예시:

TCP/IP: 네트워크 엔지니어가 라우터를 설정하거나 서버를 네트워크에 연결할 때 IP 주소, 서브넷 마스크, TCP 포트 등을 구성합니다. 이 모든 설정은 TCP/IP 모델의 계층 구조에 따라 이루어집니다.

OSI 모델: 네트워크 엔지니어가 네트워크 문제를 해결할 때, 예를 들어 레이어 3(네트워크 계층)에서의 라우팅 문제나 레이어 4(전송 계층)에서의 TCP 연결 문제를 분석하는 데 도움을 줍니다. 그러나 이 과정에서도 실제 설정은 TCP/IP 모델에 기반을 둡니다.

 

결론

네트워크 구성과 관련된 실제 기술적 작업은 TCP/IP 모델을 기반으로 이루어지며, OSI 모델은 주로 이론적 설명, 문제 해결의 참조 모델로 사용됩니다. 따라서, 네트워크 구성 시에는 기술적으로 TCP/IP 모델만이 실제로 사용된다고 할 수 있습니다.

 

---

 

글은 정확성과 가독성을 위해 지속적으로 수정할 예정입니다. 내용 수정, 피드백 등 모두 환영합니다.

다음 글에서는 본격적으로 TCP에 대해 필수적으로 알아야 할 내용들을 정리해보겠습니다.

감사합니다!!