OSI모델의 7계층인 응용 계층에 대해 공부하기

🌏 응용 계층_애플리케이션에 데이터 전송하기

🚀 What I Will Learn

응용 계층의 역할에 대해 이해한다
웹 서버의 구조를 이해한다
DNS의 이름 해석 구조를 이해한다
메일의 송수신 구조를 이해한다

LESSON 28. 응용 계층의 역할

1) 응용 계층의 역할

클라이언트 측 애플리케이션과 서버 측 애플리케이션이 통신하기 위해 응용 계층의 프로토콜을 사용해야 한다!

애플리케이션은
- 서비스를 요청하는 측(클라이언트)과
  - 웹 브라우저, 메일 프로그램 등
- 서비스를 제공하는 측(서버)으로 나뉜다
  - 웹 서버 프로그램, 메일 서버 프로그램 등

응용 계층
① 애플리케이션이 동작하는 계층. 세션 계층과 표현 계층을 포함한다
② 클라이언트의 요청을 전달하기 위해 서버 등이 이해할 수 있는 데이터로 변환하고 전송계층으로 전달

클라이언트 측 애플리케이션과 서버 측 애플리케이션이 통신하기 위해 응용 계층의 프로토콜을 사용해야 한다!

응용 게층의 대표적인 프로토콜

프로토콜	내용
HTTP	웹 사이트 접속
DNS	이름 해석
FTP	파일 전송
SMTP	메일 송신
POP3	메일 수신

DNS의 이름 해석: 네트워크에서 컴퓨터 등에 붙여진 이름을 기반으로 IP주소 찾는 것

LESSON 29. 웹 서버의 구조(웹 사이트 접속)

1) `WWW` 란?

WWW(World Wide Web)은 줄여서 W3나 웹(Web)이라고도 불린다

WWW는

HTML(Hypertext Markup Language)
- 웹 페이지에서 문장 구조나 문자를 꾸미는 태그를 사용하여 작성하는 마크업 언어
  - 제목, 리스트, 이미지 등을 보여줄 때 태그를 사용
URL(Uniform Resource Locator)
HTTP(HyperText Transfer Protocol)

라는 세 가지 기술이 사용된다

2) HTTP란?

클라이언트는 웹 사이트를 보기 위해

웹 서버의 80번 포트를 이용해 HTTP 통신을 한다.

HTTP 요청(request) & HTTP 응답(response)

클라이언트가 데이터를 요청할 때는

GET이라는 요청 정보와
파일 이름과 버전 등을

서버에 전송하고, 서버는 응답으로

요청을 정상적으로 처리했다는 OK라는 정보를 반환하고
요청한 파일을 클라이언트에게 전송한다

LESSON 30. DNS 서버의 구조 (=이름 해석)

응용 계층에는 이름 해석을 통해 도메인 이름을 IP주소로 변환하는 역할을 하는 DNS가 있다. DNS의 구조에 대해 알아보자.

1) 도메인 이름이란?

도메인 네임: 컴퓨터나 네트워크를 식별하기 위해 붙여진 이름

예시) www.example.com
호스트 이름(서버 이름): 도메인 이름 앞에 있는 www
DNS: URL을 IP 주소로 변환하는 서비스(시스템)

컴퓨터(서버)의 IP주소를 통해 웹 서버에 접속한다.

IP주소: 0 ~ 255까지의 숫자 네 개로 구성된 주소 세트
- 예시) 222.212.45.222

컴퓨터(서버)에 접속하려면 IP주소를 입력해야 하는데, https://github.com/yurim45 를 입력했다. IP 주소가 아닌데 웹 사이트에 접속할 수 있는건, DNS를 통해 IP 주소와 짝꿍인 URL로 변환되기 때문

도메인 이름
- 컴퓨터나 네트워크를 식별하기 위해 붙여진 이름
- 앞에 www와 같은 호스트 이름(서버 이름)이 붙는다
DNS
- URL을 IP 주소로 변환하는 서비스(시스템)
- IP 주소가 아닌 ( 호스트 이름 + 도메인 이름 )으로부터 접속 가능하게 해주는 이름 해석을 제공한다.
- DNS 서버가 입력한 URL의 IP주소를 알려주며, 전 세계에 흩어져 있다. 모두 계층적으로 연결되어 있다.

LESSON 31. 메일 서버의 구조 (=SMTP, POP3)

1) 메일의 송수신 구조

메일의 송수신 프로토콜에는

SMTP : 메일을 보내는 데 사용되는 프로토콜.
- 포트 25번 사용
POP3 : 메일을 받는 데 사용되는 프로토콜.
- 포트 110번 사용

가 있다

메일 송수신 흐름 ① SMTP를 이용, 컴퓨터 1에서 메일 서버 1로 메일 송신 ② SMTP를 이용, 메일 서버 1에서 메일 서버 2로 메일 송신 ③ POP3를 이용, 메일 서버 2에서 컴퓨터 2로 메일 데이터 수신

2) SMTP를 이용한 메일 송신 & 메일 전송

메일 프로그램은 SMTP를 사용하여 컴퓨터 1 ➔ 메일 서버 1 ➔ 메일 서버 2로 메일을 보낸다.

3) POP3를 이용한 메일 수신

메일의 수신에는 사용자 이름과 비밀번호를 이용한 사용자 인증이 필요하다.

메일 박스는

메일을 보관하는 메일 서버의 기능이다.
메일 서버는 POP3를 이용, 메일 서버의 메일 박스에서 메일을 가져와 컴퓨터로 전송한다.

메일 수신 과정 ① 세션을 시작한다. ② 컴퓨터 2에서 받는 사람의 사용자 이름을 통지하고 메일 서버 2에 OK라는 확인 응답을 반환한다. ③ 컴퓨터 2에서 수신자의 비밀번호를 통지하고 메일 서버 2에 비밀번호 확인이라는 확인 응답을 반환한다. ④ 컴퓨터 2에서 자신의 메일이 있는지 확인하고 메일 서버 2는 있음이라는 확인 응답을 반환한다. ⑤ 컴퓨터 2에서 메일 박스에 보관된 이메일을 전송받는다. ⑥ 세션을 종료한다.

PING 명령

목적지 컴퓨터와의 통신 확인을 위한 명령
ICMP 프토콜을 이용,
목적지 컴퓨터에 ICMP 패킷을 전송하고 패킷에 대한 응답이 제대로 오는지를 확인해 네트워크 연결이 정상인지를 판단한다.

:: 용어 정리💡

응용 계층(application layer, 애플리케이션 계층): OSI 모델의 최상위 계층으로 다양하게 존재하는 응용 환경에서 공통적으로 필요한 기능을 다룬다. 시스템 간의 응용 처리는 상호 간에 통신하면서 일련의 업무를 처리할 수 있도록 필요한 서비스 기능을 제공한다. 이메일, 파일 전송, 웹 사이트 조회 등 애플리케이션에 대한 서비스를 제공하는 계층이다.
WWW(World Wide Web, 월드 와이드 웹): 거대한 통신망인 인터넷은 수많은 사이트, 데이터, 정보를 갖고 있으며, 통신 회선이 거미줄처럼 서로 연결되어 있어서 언제 어디서든 필요한 곳에 접근하거나 정보를 공유하고 주고 받을 수 있는 멀티미디어 인터넷 서버다.
HTTP(HyperText Transfer Protocol): 웹 서비스에서 클라이언트(웹 브라우저)와 웹 서버 간에 정보를 주고 받기 위해 사용되는 네트워크 프로토콜이다.
DNS(Domain Name System, 도메인 이름 시스템): 네트워크에서 호스트 이름을 IP 주소로 변환하는 데 사용되는 시스템(서비스)이다. DNS 서비스가 동작하는 컴퓨터(서버)를 DNS 서버라고 한다.
FTP(File Transfer Protocol, 파일 전송 프로토콜): 서버와 클라이언트 간에 파일을 전소하기 위한 프로토콜이다. 일반적으로 통신 포트는 제어 용도로는 21번을 사용하고 데이터 전송 용도로는 20번 포트를 사용한다.
SMTP(Simple Mail Transfer Protocol, 단순 메일 전송 프로토콜): 인터넷에서 메일을 전송하는 데 사용하는 프로토콜이다. 통신 포트는 일반적으로 25번을 사용한다. SMTP에서 지원하는 서버를 SMTP 서버라고 한다.
POP3: 인터넷에서 메일을 수신하는 데 사용하는 프로토콜이다. 통신 포트는 일반적으로 110번을 사용한다. POP3를 지원하는 서버를 POP3 서버라고 한다.
HTML(HyperText Markup Language): 인터넷 서비스의 하나인 WWW를 통해 볼 수 있는 문서를 만들 때 사용하는 프로그래밍 언어다. 하이퍼텍스트를 작성하기 위해 개발되었다.
URL(Uniform Resource Locator): 인터넷에서 파일 위치를 지정하기 위해 기술된 주소다. 웹 사이트 주소를 지정하기 위해 사용한다.