Passion

루핑구조란?

루핑 구조가 되면 루핑을 막기 위해 포트하나를 block 시킨다.

EtherChannel

- 루핑 구조에 있던 포트들을 루핑에서 벗어나게 해주고, 포트 하나에

  장애가 발생해도 통신이 가능하게 해주는 기능.

- 일반적으로 8개 까지 지원

- 이중화 기능과 백업용으로 사용.

- 대역폭 향상.

- 한쪽 포트가 다운 되도 다른 한쪽은 살아 있다.

설정

[Channel  mode]

active

auto

desirable

on  //강제로 채널 생성

passive 

Switch(config-if-range)#switch mode access

Switch(config-if-range)#channel-group 1 mode on

//양쪽 스위치에 전부 설정해줘야함

VTP(Vlan Trunking Protocol)

- Switch간 VLAN정보를 서로 교환하여 Switch들이 가지고 있는 VLAN 정보를 동기화 시켜주기 위한 프로토콜

- Cisco의 프로토콜

VTP 공유 조건

- VTP domain name 일치

- Switch간의Trunk완성

- VTP password 일치

- VTP version 일치

설정

1. vtp name  

Switch(config)#vtp domain [이름]

2. vtp password

3. trunking

 Switch mode trunk

4. Client 설정

Switch(config)#vtp mode client

Transparent  

 - 중계역할

 - 서버의 내용을 클라이언트는 읽어오지만 Transparent는

    읽어오지 않는다. 단순히 중계역할만 함.

설정

Switch(config)#vtp mode transparent

Server VLAN 상황 //서버에서 VLAN 700을 만듦.

Client VLAN 상황  //서버의 값이 넘어옴

Transparent VLAN 상황   //서버의 값이 넘어 오지 않음.

VLAN의 특징

- Switch와 연결된 모든 장비들은 하나의 Broadcast Domain에 포함

- 연결된 장비가 많아질 수록 Broadcast의 발생이 많아지기 때문에  

  Router를 사용해 물리적으로 Network영역을 구분

//Router는 Broadcast Domain을 나눈다.

-  Router를 사용해 물리적으로 Network영역을 구분하는 대신

   VLAN 기술을 사용하면 논리적으로 Network(즉, Broadcast

   Domain)으로 나눌 수 있다.

- 하나의 Switch에 연결된 장비들의 Network(Broadcast Domain)를 나눌 수 있다.

 //VLAN 1 의 소속된 포트들을 다른 VLAN 번호로 소속 시킨다.

- VLAN은 포트별로 구분한다.

- VLAN 설정을 하기 전에 모든 포트들은 default VLAN인 VLAN1에속한다.

- 서로 다른 VLAN에 속한 장비들은 Router혹은 L3 스위치 같은 

  Layer3 장비를 통해야만 서로 통신 가능

- VLAN을 사용하면 트래픽도 줄일 수 있다.

VLAN의 번호

 - VLAN은 서로 번호로 구분

 - 사용 가능한 VLAN 번호는 1~4094  //나중에 표로 다시 작성

 VLAN Port 종류

 1) Access Port

- 하나의 Port가 하나의 VLAN에 속하는 경우

- 해당 포트는 자신이 속한 VLAN 네트워크 Frame만을 전송

- 스위치가 달라도 VLAN이 같을 경우 통신이 가능

 2) Trunk Port

- 하나의 Port에 여러개의 VLAN Frame이 흘러다닐 수 있도록

  하는 경우

- Trunking이란 여러개의 VLAN을 실어나르는 것

- Switch에 다수의 VLAN이 존재할 경우 각각 Link를 만들어 주어야 하기에 많은 Link가 필요하다.

따라서, 하나의 Link에 여러개의 VLAN이 흘러다닐 수 있도록 Trunking을 구성

<인터넷 주소>

IP도 비신뢰성

IP 주소 (IPv4 , IPv6)

MAC 주소            IP->MAC : ARP    MAC -> IP : RARP

Domain 이름        Domain -> IP : DNS

IPv4 : 43억

IPv6 : 340간개

<IP 주소>

INTERNIC : IP부여 해주는 기관

부여 순서

INTERNIC -> APNIC -> KISA -> 각 ISP -> 각개인/기업

Classful

빨간색 -> 네트워크주소

파란색 -> 호스트주소

0 -> 0~255개 즉 256개 의미

호스트 개수

A = 256* 256* 256 개 

B = 256 *256 개

C = 256개

공인 IP( public ip): IANA기관에서 관리, 중복될 수 없다.

 - 공인망 -> 인터넷

 - ip 고갈 문제가 발생

사설 IP(private ip)

 - 사설망 -> 인터넷과 분리된 망

 - 학원이나 학교 등이 사설 네트워크로 구성되어 있다.

 - NAT ( Network Address Translation ) : 라우터의 기능

 - A의 사설ip : 10.0.0.0~10.255.255.255

 - B의 사설ip : 172.16.0.0 ~ 172.31.255.255

 - C의 사설ip : 192.168.0.0 ~192.168.255.255

네트워크에서 필요한 것

IP주소

Subnetmask

Gateway

0 . 0. 0. 0 -> 네트워크주소

255.255.255.255 -> 브로드캐스트주소

NAT를 사용하고 있는지 알지만 사실 기술적으로 보면 PAT이다

SubNet

토폴로지 , ip주소

SubnetMask  Subnet: 부네트워크    Mask : 차단,제한

192.168.10.0/24    

0                                                                            255

192.168.20.0/25      

0                                   127 128                               255

192.168.30.0/26

0               63 64            127 128           191 192           255

서브넷을 많이 나눌수록 버리는 ip가 많아진다.

라우터도 호스트로 간주

낭비가 심해져서 생기는 방법

Subneting -> VLSM

VLSM -> 필요한 개수만큼 2^n개를 부여해준다.

서브넷팅 계산법 

                     192.      168 .              10.         0

         IP주소: 11000000.  10101000 . 00001010 .00000000

        S/n    :  11111111.  11111111 . 11111111 . 00000000

        AND :   11000000.   10101000  00001010 00000000

    서브넷팅                                25

11111111 11111111 1111111 10000000       

//255.255.255.128/25 0 1 네트워크 주소 2개  

                                0~127         256-128 = 128   128*? =256 *=2

   128~255          0,128 : 네트워크 주소   

 127,255 : 브로드캐스트주소

호스트 개수 : 256-128-2=126개

11111111 11111111 1111111 11000000     

//255.255.255.192/26  00 01 10 11 네트워크주소 4개

 0~63 

 64~127          256-192 = 64   64*? = 256 *= 4

 128~191         호스트 개수 :  256-192-2=62개

 192~255        0,64,128,192 : 네트워크 주소

   63,127,191,255 : 브로드캐스트주소

UTP

주 녹 : 데이터 선 

파 : 음성 선

갈 : 동기용S/G

Ethernet -> 주 녹으로만 통신 가능

Fast Ethernet이상 -> 갈색이 있어야만 통신 가능

EIA : 미국 전자 공업 협회

568A ,568B : Directed Cable에만 해당

녹색 : 송신 주황: 수신

568A : 흰녹 녹 흰주 청 흰청 주 흰갈 갈

568B : 흰주 주 흰녹 청 흰청 녹  흰갈 갈

IETF

IEEE802 

UTP -> Directed Cable  -> 장비의 특성이 다른 장비

          Cross over Cable -> 장비의 특성이 같은 장비

장비의 특성이 같은 장비는 핀번호가 같기 때문에 송신->송신 이런식으로 겹치기 떄문에 크로스 오버 케이블을 사용하는 것이다.

요즘은 사실  자동으로 바뀌어 설정 되긴 한다.

Layer 4 : UDP, TCP

        - 흐름 제어, 에러 제어 , . . .(TCP만 가지고 있는 기능이다.)

- 주소체계: 포트(port), well-known port

*  well-known port

  ssh: 22 //tcp

  telnet: 23 //tcp

  ftp: 20,21 //tcp

  http: 80 //tcp

  imap: 143 //tcp

  pop3: 110 //tcp

  mysql: 3306

  smtp: 25 //tcp

  NNTP : 119 //tcp

  HTTPS(SSL) : 443 //tcp

               dns: 53  //udp

  dhcp: 67,68 //udp

  SNMP:161,162 //udp

  TFTP: 69 //udp

TCP ( Transmission Control Protocol ) : 전송 제어 프로토콜

  - 신뢰기반

  - UDP에 비하면 느리다.

  - 수신을 했는지 안했는지 확인한다.

1). 출발지 포트(2바이트)

2). 도착지 포트(2바이트)

3). 시퀀스 넘버(4바이트) 

4). Acknowledge 넘버 (4바이트)    // 흐름제어 에러제어등을

                                                    하는 것들

5,6). tcp header length(4비트)& tcp flag     (2바이트)

7). 윈도우 사이즈(2바이트)

8). 체크섬(2바이트)

9). 긴급 포인트 | 더미(2바이트)

TCP 헤더

packet.py

sniffer.py

python3 tcp_sniffer.py 실행 시

UDP와는 다르게 한번 데이터를 보내면 저런식으로 많은 양이 스니퍼 된다.  (그래서 UDP보다 신뢰성이 높다.)

TCP sniffer 분석

tcp flag는 6개의 비트로 나누어져 있다.

      0   0 0 0  0  0

      U  A P R  S  F  

F - Finish(FIN)

S - Synchronize(SYN)

R - Reset(RST)

P - Push(PSH)

A - Acknowledegement(ACK)

U - Urgent(URG)

SYN(Synchronization:동기화) - S : 연결 요청 플래그

TCP 에서 세션을 성립할 때  가장먼저 보내는 패킷, 시퀀스 번호를 임의적으로 설정하여 세션을 연결하는 데에 사용되며 초기에 시퀀스 번호를 보내게 된다.

ACK(Acknowledgement) - Ack : 응답

상대방으로부터 패킷을 받았다는 걸 알려주는 패킷, 다른 플래그와 같

이 출력되는 경우도 있습니다.
받는 사람이 보낸 사람 시퀀스 번호에 TCP 계층에서 길이 또는 데이터 양을 더한 것과 같은 ACK를 보냅니다.(일반적으로 +1 하여 보냄) ACK 응답을 통해 보낸 패킷에 대한 성공, 실패를 판단하여 재전송 하거나 다음 패킷을 전송한다.

RST(Reset) - R : 제 연결 종료

재설정(Reset)을 하는 과정이며 양방향에서 동시에 일어나는 중단 작업이다. 비 정상적인 세션 연결 끊기에 해당한다. 이 패킷을 보내는 곳이 현재 접속하고 있는 곳과 즉시 연결을 끊고자 할 때 사용한다.

PSH(Push) - P : 밀어넣기(DATA)

TELNET 과 같은 상호작용이 중요한 프로토콜의 경우 빠른 응답이 중요한데, 이 때 받은 데이터를 즉시 목적지인 OSI 7 Layer 의 Application 계층으로 전송하도록 하는 FLAG. 대화형 트랙픽에 사용되는 것으로 버퍼가 채워지기를 기다리지 않고 데이터를 전달한다. 데이터는 버퍼링 없이 바로 위 계층이 아닌 7 계층의 응용프로그램으로 바로 전달한다.

URG(Urgent) - U : 긴급 데이터
Urgent pointer 유효한 것인지를 나타낸다. Urgent pointer란 전송하는 데이터 중에서 긴급히 전당해야 할 내용이 있을 경우에 사용한다. 긴급한 데이터는 다른 데이터에 비해 우선순위가 높아야 한다. 
 EX) ping 명령어 실행 도중 Ctrl+c 입력

FIN(Finish) - F : 연결 종료 요청
세션 연결을 종료시킬 때 사용되며 더이상 전송할 데이터가 없음을 나타낸다.

스니퍼에 뜨는 내용중 가장 첫 번째   

flag 

 0   0 0 0  1  0

U  A P R  S  F  

00:0c:29:ad:aa:91->00:0c:29:2c:c7:19
ethernet type: 0x800
192.168.6.125 : 51054 -> 192.168.6.124 : 13120
id: 13729 flag: 2 offset: 0
seq:923697176  ack:0
header length: 40 flag: 2      동기화를 요청(TCP 3-way Handshake)

ISN( Initialized Sequence Number ) (클라이언트 번호)

   - 초기 시퀀스 번호(나만 아는 번호다.)

   - 운영체제의 의해서 랜덤하게 생성

00:0c:29:2c:c7:19->00:0c:29:ad:aa:91
ethernet type: 0x800
192.168.6.124 : 13120 -> 192.168.6.125 : 51054
id: 0 flag: 2 offset: 0
seq:280830992  ack:923697177  (서버 시퀀스 넘버)
header length: 40 flag: 18

동기화 요청에 의한 답신

        - 클라이언트의 시퀀스 넘버에 +1을 해서 돌려준다.

00:0c:29:ad:aa:91->00:0c:29:2c:c7:19
ethernet type: 0x800
192.168.6.125 : 51054 -> 192.168.6.124 : 13120
id: 13730 flag: 2 offset: 0
seq:923697177  ack:280830993
header length: 32 flag: 16

   클라이언트 또한 시퀀스 넘버에 +1을 해서 돌려 준다.

이 전체 과정이 3-way handshake 라고 한다.

계속해서 보면,

flag 

 0  1   1 0  0  0

 U  A  P R  S  F

00:0c:29:ad:aa:91->00:0c:29:2c:c7:19
ethernet type: 0x800
192.168.6.125 : 51054 -> 192.168.6.124 : 13120
id: 13731 flag: 2 offset: 0
seq:923697177  ack:280830993
header length: 32 flag: 24

내가 서버에 hello 라는 5바이트를 보냈다.

네트워크란?

net : 망

work : 작업

즉, 망이모여 작업을 하는 것을 네트워크라 한다.

ISO OSI 7 Layer Reference Model

(참조)

-네트워크를 7개의 계층으로 분류

- 인터넷 != 웹

- TCP/IP 프로토콜(인터넷 4계층)

  응용계층, 전송계층 인터넷 계층 , 네트워크 접근계층  

  (응용표현세션) (전송) (네트워크)   (데이터링크 물리)

상위 3계층(통신과는 연관x)

예) 대화

   - 무중력 상태에서는 대화가 되지 않음

   - 언어: 한글

Layer 7  : Application Layer(응용계층)

- 웹, 온라인 게임, DHCP, DNS, ...

- 응용프로그램

- 프로토콜 :FTP,Telnet,SMTP,HTTP,SSH,POP3,IMAP,DNS,DHCP

               SNMP,TFTP

- 장비 : 게이트웨이

Layer 6 :Presentaion Layer(표현계층)

- 데이터 표현 형식

- 암호화,복호화,부호화,압축

- ASCII , MPEG등

- 장비 : 게이트웨이

Layer 5: Session Layer(세션계층)

- 대화제어

- 프로토콜 : SSL/TLS,Socks

- 장비 : 게이트웨이

Layer 5~6 : 추상적인 계층: 암호화,SSL...

 5~ 7 전송단위(PDU) : 메시지

하위 4계층

 - 공기라는 매개체를 이용하여 목소리(주파수)를 전달(통신)

Layer 4: Transprot Layer(전송계층)

    - 통신하는 방법을 정의: TCP, UDP

    - 전송단위(PDU) : 세그먼트

//세그먼트 : 메시지 뒤에 tcp헤더가 붙은 것

    - 전송제어,흐름제어,오류제어,다중화 ,End To End

    - 프로토콜: TCP,UDP

    - 장비 : 게이트웨이   //1~7까지 다작동.

Layer 3: Network Layer(네트워크 계층) 

    - 경로를 선정

    - 서로 다른 네트워크간의 통신을 가능 

    - 전송단위(PDU) : 패킷

//패킷 : 메시지 뒤에 ip,tcp 헤더가 붙은것

    - 최적의 경로 설정

    -프로토콜 : ICMP, IP,IPX,RARP,ARP,IGMP,IPsec 등

ARP : IP주소로 MAC주소 찾는 것

RAPR : MAC주소로 IP주소를 찾는 것

    - 장비: 라우터,L3스위치 // 1~3작동

 Route(경로)

 Router(경로설정기)

 Routing(경로설정)

 Routed(경로설정당함)

 RoutingTable(경로배정표)

성격이 다른 네트워크 연결 장치

- 인터페이스

- 어댑터

Layer 2: Data-Link (데이터 링크 계층)  -> LLC와 MAC 로 나뉜다.

    - 라우팅이 필요하지 않은 구간에서의 통신

    - 흐름제어, 전송제어,오류제어,링크제어,Point To Point

    - 신뢰도가 제일 높은 구간

     - 프로토콜: Ethernet,HDLC,PPP,F/R,L2TP,PPTP,L2F,X.25 등

    - 전송단위(PDU) : 프레임

//프레임 : 메시지 뒤에 ip,tcp,ethernet,Trailer헤더가 붙은 것

2계층에서는 헤더 뒤에 Trailer가 붙어 오류체크를 함.

    - 장비 : 스위치,브리지  //1~2작동

Ethernet -> 10mbps

FastEthernet -> 100mbps

gigaEthernet ->1000mbps이상

Layer 1: Physical Layer (물리 계층)

    - 물리적인 통신에 관한 정의 

    - 전기적 기계적 절차적 기술적으로 연결됨.

    - NIC(Network Interface Card)

    - 장비: 케이블, 무선(공기),허브

    - 전송단위(PDU) : 비트

    - 프로토콜 : LAN카드,UTP, X.21,RS-232

더미허브 : Shared(공유), 충돌이 잦음, 오류가 많다.

스위치 허브 : Dedicate(분대) 질서가 있기에 오류와 충돌이 적다.

네트워크관련 용어

버스 : 데이터 통로, 운반체

터미널 : 데이터를 받거나 전송하는 장치

C/S: Client/Server  요청/응답

Peer to Peer (p2p)    상호요청/상호응답

스위치: 연결시켜주는 장치

케이블: 두 가닥 이상의 선이 있는 것

프로토콜: 통신규약

utp가 프로토콜인 이유 : 주 녹 파 갈 -> 색 마다 정해진 규약이 있기 

                                때문이다.

식별과 인증의 차이점 : 식별은 특정 사람을 구별할 수 있지만, 인증은

                               구별할 수 없다.

inode : 파일이나 디렉터리의 고유 식별번호

MAC time : Modification time , Access time ,Change time

라우터와 스위치에 큰 차이

라우터는 모르면 차단하지만, 스위치는 전부 뿌린다 (브로드캐스트)

인캡슐레이션: 메시지에 헤더를 붙인 것 //세그먼트,패킷,프레임 같이

    헤더를 추가하는 행위

디캡슐레이션 : 역캡슐화 , 헤더 제거

IPv4 -> IPv6로 넘어가는 방법

터널링 : IPv6 헤더를 붙이는 것

듀얼스택 : IPv4와 IPv6 모두 처리하는 기술

IEEE 802.1 - MAC

IEEE 802.2 - LLC

IEEE 802.3 - 유선LAN표준

IEEE 802.4 - 토큰 버스

IEEE 802.5 - 토큰 링

IEEE 802.11 - 무선LAN표준

유선 LAN 방식 - CSMA/CD(충돌검출) : 랜덤시간을 대기했다가 보내

는 방식

무선 LAN 방식 - CSMA/CA(충돌회피) : 일단 보내고 보는 방식