[CS] 인터넷은 어떻게 작동하는가

 

 

 

인터넷은 네트워크(서로 연결된 컴퓨터 또는 기타 장치 그룹)의 네트워크이다.

 

 

 

 

인터넷 작동 방식: 개요

표준화된 프로토콜을 사용하여 장치와 컴퓨터 시스템을 함께 연결하여 작동한다. 이러한 프로토콜은 장치 간에 정보를 교환하는 방법을 정의하고 데이터가 안정적이고 안전하게 전송되도록 한다.

 

인터넷의 핵심은 상호 연결된 라우터의 글로벌 네트워크로, 서로 다른 장치와 시스템 간의 트래픽 전달을 담당한다. 인터넷을 통해 데이터를 보낼 때 장치에서 라우터로 전송되는 작은 패킷으로 나뉜다. 라우터는 패킷을 검사하고 대상을 향한 경로의 다음 라우터로 전달한다. 이 프로세스는 패킷이 최종 목적지에 도달할 때까지 계속된다.

 

패킷이 올바르게 송수신 되도록 하기 위해 인터넷은 인터넷 프로토콜(IP) 및 전송 제어 프로토콜(TCP)을 비롯한 다양한 프로토콜을 사용한다. IP는 패킷을 올바른 대상으로 라우팅하는 역할을 하는 반면 TCP는 패킷이 안정적이고 올바른 순서로 전송되도록 한다.

 

이외에도 DNS(Domain Name System), HTTP(Hypertext Transfer Protocol) 및 Secure SSL/TLS(Sockets Layer/Transport Layer Security) 프로토콜이 있다. 

 

 

 

 

기본 개념 및 용어

• 패킷: 인터넷을 통해 전송되는 작은 데이터 단위
• 라우터: 서로 다른 네트워크 간에 데이터 패킷을 전달하는 장치
• IP 주소: 데이터를 올바른 대상으로 라우팅하는 데 사용되는 네트워크의 각 장치에 할당된 고유 식별자
• 도메인 이름: google.com과 같이 웹사이트를 식별하는 데 사용되는 사람이 읽을 수 있는 이름
• DNS: 도메인 이름 시스템은 도메인 이름을 IP 주소로 변환하는 역할을 한다
• HTTP: 클라이언트(예: 웹 브라우저)와 서버(예: 웹 사이트) 간에 데이터를 전송하는 데 사용된다.
• HTTPS: 클라이언트와 서버 간의 보안 통신을 제공하는 데 사용되는 암호화된 버전의 HTTP
• SSL/TLS: 인터넷을 통한 보안 통신을 제공하는 데 사용

 

 

 

인터넷에서 프로토콜의 역할

인터넷을 통한 통신 및 데이터 교환을 가능하게 하는데 중요한 역할을 한다. 프로토콜은 장치와 시스템 간에 정보가 교환되는 방식을 정의하는 일련의 규칙 및 표준이다.

 

IP(인터넷 프로토콜)는 데이터 패킷을 올바른 대상으로 라우팅 하는 역할

TCP(전송 제어 프로토콜) 및 UDP(사용자 데이터그램 프로토콜)는 패킷이 안정적이고 효율적으로 전송되도록 한다.

DNS(도메인 이름 시스템)는 도메인 이름을 IP 주소로 변환하는데 사용된다.

HTTP는 클라이언트와 서버 간에 데이터를 전송하는데 사용한다.

 

표준화된 프로토콜을 사용하면 서로 다른 제조업체 및 공급업체의 장치와 시스템이 서로 원활하게 통신할 수 있는 이점이 있다.

 

 

 

 

IP 주소 및 도메인 이름 이해

IP 주소는 네트워크의 각 장치에 할당 된 고유 식별자이다. 데이터를 올바른 대상으로 라우팅하여 정보가 의도한 수신자에게 전송되도록 사용된다.

 

도메인 이름은 웹 사이트 및 기타 인터넷 리소스를 식별하는데 사용되는 사람이 읽을 수 있는 이름이다.

 

DNS는 도메인 이름을 IP 주소로 변환하는 역할을 하는 인터넷 인프라의 중요한 부분이다. 웹 브라우저에 도메인 이름을 입력하면 컴퓨터는 해당 IP 주소를 반환하는 DNS 서버에 DNS 쿼리를 보낸다. 그런 다음 컴퓨터는 해당 IP 주소를 사용하여 요청한 웹 사이트 또는 기타 리소스에 연결한다.

 

 

 

 

HTTP 및 HTTPS 소개

이 둘은 인터넷 기반 애플리케이션 및 서비스에서 가장 일반적으로 사용되는 두가지 프로토콜이다.

 

HTTP는 클라이언트와 서버간에 데이터를 전송하는데 사용되는 프로토콜이다. 웹사이트를 방문하면 웹 브라우저가 서버에 HTTP 요청을 보내 요청한 웹페이지나 기타 리소스를 요청한다. 그런 다음 서버는 요청된 데이터를 포함하는 HTTP 응답을 클라이언트로 다시 보낸다.

 

HTTPS는 SSL/TLS 암호화를 사용하여 클라이언트와 서버 간에 전송되는 데이터를 암호화하는 보다 안전한 버전의 HTTP이다. 이는 추가 보안 계층을 제공하여 로그인 자격 증명, 결제 정보 및 기타 개인 데이터와 같은 중요한 정보를 보호하는데 도움이 된다.

 

 

 

 

TCP/IP로 애플리케이션 구축

TCP/IP는 대부분의 인터넷 기반 응용 프로그램 및 서비스에서 사용되는 기본 통신 프로토콜이다. 서로 다른 장치에서 실행되는 응용 프로그램 간에 안정적이고 순서가 있으며 오류가 확인된 데이터 전달을 제공한다.

 

TCP/IP로 애플리케이션은 구축할 때 이해해야 할 몇 가지 주요 개념

• 포트: 장치에서 실행 중인 애플리케이션 또는 서비스를 식별하는 데 사용된다. 각 애플리케이션 또는 서비스에는 고유한 포트 번호가 할당되어 데이터를 올바른 대상으로 보낼 수 있다.
• 소켓: 통신을 위한 특정 끝점을 나타내는 IP 주소와 포트 번호이 조합이다. 소켓은 장치 간 연결을 설정하고 응용 프로그램 간에 데이터를 전송하는 데 사용된다.
• 연결: 주 당치가 서로 통신하려고 할 때 두 소켘 사이에 연결이 설정된다. 연결 설정 프로세스 중에 장치는 연결을 통해 데이터를 전송하는 방법을 결정하는 최대 세크먼트 크기 및 창 크기와 같은 다양한 매개 변수를 협상한다.
• 데이터 전송: 연결이 설정되면 각 장치에서 실행 중인 애플리케이션 간에 데이터를 전송할 수 있다. 데이터는 일반적으로 세그먼트로 전송되며 각 세그먼트에는 시퀀스 번호와 기타 메타데이터가 포함되어 안정적인 전달을 보장한다.

TCP/IP로 애플리케이션을 구축할 때 애플리케이션이 적절한 포트, 소켓 및 연결과 함께 작동하도록 설계되었는지 확인해야 한다. 

 

 

 

 

SSL/TLS로 인터넷 통신 보안

SSL/TLS를 사용하여 인터넷 통신을 보호할 때 이해해야 할 몇가지 주요 개념

• 인증서: SSL/TLS 인증서는 클라이언트와 서버 간의 신뢰를 설정하는 데 사용된다. 여기에는 서버 ID에 대한 정보가 포함되어 있으며 신뢰성을 확인하기 위해 신뢰할 수 있는 제3자(인증 기관)가 서명한다.
• 핸드셰이크: SSL/TLS 핸드셰이크 프로세스 중에 클라이언트와 서버는 보안 연결을 위한 암호화 알고리즘 및 기타 매개 변수를 협상하기 위해 정보를 교환한다.
• 암호화: 보안 연결이 설정되면 합의된 알고리즘을 사용하여 데이터를 암호화하고 클라이언트와 서버 간에 안전하게 전송할 수 있다.

 

 

 

 

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출처: https://cs.fyi/guide/how-does-internet-work

How does the Internet Work? - cs.fyi