[컴퓨터네트워크] 1103 (2)

4.3. 인터넷 프로토콜(IP): IPv4, 주소체계, IPv6 등

Network Layer: Internet

1. Application layer
2. Transport layer
3. Network layer
4. Link layer
5. Physical layer

Network layer에서는 여러 프로토콜이 동시에 동작한다.

 

▶ Path-selection algorithm

: forwarding table을 만드는 프로토콜

• Routing protocols (OSPF, BGP): + routing algorithm --> routing table --> forwarding table
• SDN controller: control server - router CA --> forwarding table

 

▶ IP protocol

: Data와 관련된 프로토콜

 

▶ ICMP protocol

: Router에서 Host로 오류 메시지를 보내기 위한 프로토콜

 

 

4.3.1 IPv4 datagram format

IPv4 datagram format

• fragmentation/reassembly를 위한 bit가 32 bits 통으로 존재한다!

 

 

IPv4 fragmentation, reassembly

IPv4 fragmentation, reassembly

IP datagram이 source host에서 router를 거쳐 destination host로 이동하는 과정이다.

문제는, 이때 MTU(Max Transmission Unit)의 크기가 달라질 수 있다는 것이다.

 

예를 들어, Ethernet frame은 1,500 byte를 지원하는데, 어떤 wide-area link에서는 576 byte만을 지원한다고 하자. MTU가 작아졌다. Fragmentation을 해야 한다!

이렇게 fragmentation된 IP datagram은 중간에 intermediate router에서 reassemble되지 않고, 목적지 host에서 reassemble된다.

 

그리고 만약 어떤 fragment가 lost됐다면, Network 계층에서는 전체 fragment를 그냥 drop한다. (Network - Internet은 best effort이기 때문이다.) 그리고 Transport 계층의 TCP가 이를 recover한다.

 

 

IPv4 fragmentation at router

IPv4 fragmentation at router

Router에서의 IP fragmentation 예시이다. 

달라진 MTU의 크기에 따라 fragmentation된다. 

 

 

 

 

 

출처: 이화여자대학교 이미정교수님 컴퓨터네트워크