hope

Cable

1. TP(Twisted Pair) Cable

- UTP(Unshielded Twisted Pair): 차폐가 되지 않은 꼬임선으로 주로 실내에서 사용됨.

- STP(Shielded Twisted Pair): 차폐 기능을 포함한 꼬임선으로 옥외에서 사용됨.

RJ-45

UTP 케이블 구성 방식

2. Serial Cable

 - WAN 구간에서 Router를 서로 연결할 때 사용하는 케이블

3. Rollover Cable

- 네트워크 장비에 직접 접근하여 설정할 때 사용하는 케이블

PacketTracer(패킷 트레이서)란?

- Cisco에서 개발한 네트워크 시뮬레이션 프로그램

Packet Tracer 회원가입

Packet Tracer 파일 다운로드

1) Packet Tracer 7.3.1

   => 패킷 트레이서 실행 후 별도의 계정 생성 필요(사이트 개편으로 인함)

2) Packet Tracer 8.1.1

   => 패킷 트레이서 실행 후 별도의 계정 생성 필요 없음

https://skillsforall.com/resources/lab-downloads

Packet Tracer 설치(ver 7.3.1 64bit)

기본 옵션으로 설치

Packet Tracer 실행(ver 7.3.1 64bit)

패킷 트레이서 프로그램 실행 후 계정 생성 필요

Packet Tracer 실행 (ver 8.1.1 64bit)

패킷 트레이서 프로그램 실행 후 별도의 계정 생성 필요 없음

​

3-way Handshake

Wireshark에서 Start 버튼 클릭 후 곧 바로 Firefox 브라우저로 이동하여 http://www.example.com 으로 접속

 => 불필요한 패킷을 보지 않기 위함

1) Wireshark

2) Firefox > Private Window

Firefox 브라우저를 열고 메뉴에서 New Private Window 클릭

http://www.example.com 주소로 접속

정상적으로 접속된 것을 확인할 수 있음

3) 3-way Handshake 확인

Port란?

- 네트워크와 통신하는 프로세스가 사용하는 호스트 내에서의 논리 주소

- 포트 범위: 0 ~ 65535

TCP란?

- Transmission Control Protocol

- 신뢰성 있는 전송 프로토콜로 네트워크로 데이터를 전달하기 전 연결을 수립함

- 연결 지향형(Connection Oriented) 프로토콜

- 흐름 제어(Flow Control), 혼잡 제어(Congestion Control) 등의 기능을 제공함

3-way Handshake : TCP 연결 수립

4-way Handshake : TCP 연결 종료

TCP Header

UDP란?

- User Datagram Protocol

- 전송 프로토콜 중 하나로 비 신뢰적, 비 연결지향적 프로토콜

- TCP에 비해 가벼운 프로토콜로 빠른 데이터 전송을 요구할 때 사용하는 전송 프로토콜

UDP Header

ICMP란?

- 인터넷 프로토콜을 보조하는 프로토콜로 에러 보고 및 정보 제공을 수행하는 프로토콜

CIDR 표기법

210.110.70.15/24 <- 서브넷마스크의 bit 수

특수한 목적으로 사용되는 IP 주소

서브네팅(Subnetting)

- 네트워크를 여러 개의 네트워크로 작게 분할하여 네트워크를 사용하는 방법

서브네팅 방식

- 네트워크 갯수에 따른 서브네팅

- 호스트 갯수(네트워크의 규모)에 따른 서브네팅

1. 네트워크 갯수에 따른 서브네팅

문제1) 195.210.32.0/24 네트워크를 2개의 네트워크로 서브네팅 하시오.

이진수로 변환하여 계산

               네트워크 ID                 . 호스트 ID

--------------------------------------- . ------------

   195       .     210      .      32      .       0         

1100 0011 . 1101 0010 . 0010 0000 . 0000 0000

1111 1111 . 1111 1111 . 1111 1111 . 0000 0000

    255      .     255      .    255      .       0      

===============================

네트워크 1

   195       .     210      .      32      .       0      

1100 0011 . 1101 0010 . 0010 0000 . 0000 0000

1111 1111 . 1111 1111 . 1111 1111 . 1000 0000

    255      .     255      .    255      .     128     

네트워크 2

   195       .     210      .      32      .      128    

1100 0011 . 1101 0010 . 0010 0000 . 1000 0000

1111 1111 . 1111 1111 . 1111 1111 . 1000 0000

    255      .     255      .    255      .     128     

문제2) 211.61.62.0/24 네트워크를 4개의 네트워크로 서브네팅 하시오.

2. 호스트 갯수(네트워크의 규모)에 따른 서브네팅

문제 1) 203.220.48.0/24 네트워크를 네트워크 당 100 Hosts가 수용 가능한 네트워크로 서브네팅 하시오.

문제 2) 203.220.48.0/24 네트워크를 네트워크 당 60 Hosts가 수용 가능한 네트워크로 서브네팅 하시오.

문제 3) 160.250.128.0/24 네트워크를 네트워크 당 20 Hosts가 수용 가능한 네트워크로 서브네팅 하시오.

IP(Internet Protocol)란?

 - IP Address를 기반으로 하여 Network와 Host를 인식하여 목적지까지 패킷을 전달하기 위한 프로토콜

 - 비 연결형 프로토콜(Connectionless), 비 신뢰적 프로토콜

 - IPv4(IP 주소 길이 32bit), IPv6(IP 주소 길이 128bit) 있음

IP Header

IP Address

1) IP Address 관련 용어

2) IP Address 관리 방식

- Classful: IP의 Class 단위로 IP 네트워크를 관리하는 방식

- Classless: IP의 Class와 관계 없이 IP 네트워크를 관리하는 방식

* 호스트 수는 네트워크 주소와 브로드캐스트 주소 제외

3) 공인 IP 주소와 사설 IP 주소

- 공인 IP 주소 : 인터넷(공인 네트워크)에서 사용할 수 있는 IP 주소

- 사설 IP 주소 : 사설 네트워크에서 사용 가능한 IP 주소

4) NAT(Network Address Translation)

- 사설 IP 주소를 공인 IP 주소로 변환 및 공인 IP 주소를 사설 IP 주소로 변환

Gratuitous *ARP란?

 - ARP Cache Table 갱신

 - 네트워크 상에서 중복되는 IP 주소를 감지

 * ARP는 Address Resolution Protocol의 약자, IP 주소를 MAC 주소와 매칭 시키기 위한 프로토콜

Gratuitous ARP 목적

• IP 주소 중복 방지
• ARP 캐쉬 갱신

* ARP는 알아내려는 IP 주소를 타겟으로 하여 ARP Request를 보냄

* GARP는 자신의 IP 주소를 타겟으로 하여 ARP Request를 보냄

ARP란?

- 단말간 통신에서는 IP를 이용하여 목적지를 지정함

- 실제 데이터 이동을 위해 MAC 주소를 함께 이용함

  => 이 때 필요한 것이 ARP

ARP 사용 이유

- *IP 주소와 MAC 주소를 일대일 매칭하여 LAN에서 목적지를 찾아갈 수 있도록 도움

- IP 주소와 MAC 주소를 일대일 대응하여 테이블로 정리하고 목적지 IP에 맞는 목적지 MAC 주소로 전달

* IP 주소와 MAC 주소를 매칭하는 이유

- IP 주소는 끊임없이 변화함 = 사람 이름과 같음

- MAC 주소는 고유함 = 사람의 주민등록번호와 같음

ARP TABLE

- IP 주소와 MAC 주소를 일대일 매칭시킨 정보를 정리해둔 TABLE

ARP 동작 절차

1) CentOS7_net-1(192.168.56.11)은 CentOS7_net-2(192.168.56.12)에게 데이터를 전달하려고 함

2) Routing table에서 상대의 IP가 같은 LAN에 속하는 것을 확인함

3) 상대의 IP가 ARP Cache Table(=ARP Table)에 등록되어 있는지 검사

4-1) 이미 ARP Table에 등록되어 있다면 MAC Address를 이용하여 Ethernet Frame의 destination MAC Address를 채우고, Frame을 전송함

4-2) ARP Table에 없다면, CentOS7_net-2의 MAC 주소를 알기 위해 ARP Request(Who has 192.168.56.12? Tell 192.168.56.11) 메시지를 전송함

5) CentOS7_net-1은 Broadcast(ff:ff:ff:ff:ff:ff)인 ARP Request를 보내고 CentOS7_net-2에 전달됨

6) ARP Request의 목표인 CentOS7_net-2가 응답하여 ARP Reply(CentOS7_net-2의 MAC 주소)를 보냄

7) CentOS7_net-1은 CentOS7_net-2가 보낸 ARP Reply를 받고 ARP Table에 CentOS7_net-2의 IP와 MAC 주소를 저장함

**단말간 통신 중단 이후에 발생하는 ARP 패킷의 의미는?...

ARP 실습: [CentOS7_net-1]에서 [CentOS7_net-2]로 통신

게이트웨이에 대한 정보 확인: arp -a

[CentOS7_net-1] Wireshark 도구 실행

[CentOS7_net-1] 통신 요청: 터미널 창에서 ping 192.168.56.12 

ping 192.168.56.12 > 통신 중지: Ctrl + C

ARP 패킷 삭제: arp -d ip 주소

- 이미 통신을 해본 상태라면 ARP 테이블에 업데이트가 되어, 브로드캐스트를 할 필요가 없어져 해당 패킷을 잡지 못하는 것을 방지하기 위한 작업

CentOS7_net-1에서 arp -d 192.168.56.12 실행

CentOS7_net-2에서 arp -d 192.168.56.11 실행

출처

https://aws-hyoh.tistory.com/entry/ARP-%EC%89%BD%EA%B2%8C-%EC%9D%B4%ED%95%B4%ED%95%98%EA%B8%B0

http://www.ktword.co.kr/test/view/view.php?m_temp1=2148 

https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=goduck2&logNo=220162690234