네트워크층 프로토콜

IPv4 프로토콜을 다룬다

==> ARP: Layer 2와 3의 주소를 바꾼다

==> MAC address <-> IP address

IP 데이터그램

• Header의 크기는 20~60 bytes이다.
• TTL(패킷의 수명): 목적지까지 도달하기전에 방문할 수 있는 최대 라우터(hop)의 수: number of hops

 

계층 3: 65535(예: 60000)

계층 2(Ethrtnet 1500): PA + SA +Type + 1500(Data)+ FCS(CRC)

-> 40개의 Ethrtnet Frame이 생성된다

 

 

상위 계층으로부터 온 데이터의 길이를 구하는 방법

Length of Data = tatal Length - (HLEN) x 4

예)

Ver : 4
Header Length: 5 -> (5*4 = 20 : 옵션이 없다)
if 12면, 12*4 = 48 - 20(Option)
     = 28(Option)

분할(Fragmentatuin)

• 1번쨰 단편은 0의 오프셋 값을 가진다
• 첫 번째 단편의 길이를 8로 나눈다. 2번째 단편은 그 값과 같은 오프셋의 값을 가진다.
• 1,2의 단편의 길이를 8로 나누고, 3번쨰 단편은 그 값과 같은 오프셋의 값을 가진다.
• 이 과정을 반복하다가, 마지막 단편은 0으로 설정된 M 비트를 가진다.
• 이 과정 반복, 그리고 마지막 단편은 0의 추가 단편화 비트 값을 가진다.

ICMPv4

ICMP: IP 프로토콜을 보조한다.

IP의 불완전성 기능들(오류 보고, 오류 수정 기능)을 보완한다.

-> 에러 진단 및 보고 기능

1. 보조 프로토콜
2. 독림적으로 전달되지 못해서 IP에 실려서 전달
3. ping, tracerouter(Win10: tracert) 사용

노란색 부분이 다르다

• Identifier: 아이디
• Sequence number: 시퀀스 번호

오류 메시지

1. Destination Unreachable(코드 값: 03)

최종 목적지에 도달하지 못할 때

 e.g) ping www.x.y.z --> 응답 X

원인:

1) 네트워크 문제

2) Host 문제 (www.x.y.z가 문제가 있다.)

3) 호스트의 응용 프로그램(프로세스) 문제

4) 기타 문제

2. Sourece Quench(코드 값: 04)

네트워크 충돌이 발생해서 데이터 그램이 파괴되었음

 상대에게 전송 속도의 완화 요구

  --> 현실적으로 사용 어려움

3 Redirection(방향재지정, 코드 값: 05)

메시지를 전송하기 위해 잘못된 라우터를 사용할 때

e.g)

Host A --- X R1(기본) --------- Internet

            |      |

            |---- R2 ---- R3 --If(Hacker)---|

                                (Snipping: 훔쳐보기)

R1 --> Host A (Redirection R2)

Hacker ---> Host A(Redirection R2)

4. Time Exceeded(11)

  1) Time out

     e.g) Ping www.x.y.z ---> 일정 시간 초과

-> 상대방에서 error 메세지 전달

  2) TTL = 0

   Host A  --  R1  -- R2  -- Host B

  TTL = 2       1       0         X

-> R2 -> Host A(Time Exceeded 메세지 전달)

-> Trace route

 

5. Parameter Problem(12)

echo Request / Reply

             Echo Request(type = 8)

Host A   ----------> Host B

            <---------

매계변수가 이상할 때, 에러메세지 전달

디버깅 도구

Ping과 Traceroute가 있다.

Ping 

호스트가 살아 있는지와 응답이 가능한지 알아낼 수 있다.

Ping 프로그램을 쓴다.

Traceroute

핑 프로그램을 이용해서

R1 IP 왕복시간(rrt)

R2 IP 왕복시간(rrt)

R3 IP 왕복시간(rrt)

R4 IP 왕복시간(rrt)

-> TTL이 1씩 늘어남으로써 목적지 까지 가는데, 어디를 거쳐가는지 알 수 있다.

MOBILE IP

주소 지정 및 에이전트

3단계

에이전트 발견 -> 등록 -> 데이터 전송 과정

에이전트 발견

 

에이전트 Code 부분

등록

등록 요청 형식

등록 요청 플래그 필드 비트

등록 응답 형식

데이터 전달

Mobile IP의 비효율성

심각한 경우: 더블 크로싱(2X)

보통 : 삼각형 라우팅

더블 크로싱(2X)

원격지 호스트가 자신과 간은 네트워크로 이동한 이동 호스트와 통신 할 때 발생한다.

삼각형 라우팅