CS 공부/네트워크

Wireshark로 배우는 컴퓨터 네트워크 [1장 개요]

kkyoug 2025. 5. 25. 12:08

인터넷의 역사와 표준화

들어가며

오늘날 인터넷은 우리의 일상생활에 엄청난 변화를 가져왔습니다.

인터넷이 가져온 변화들

📚 정보 검색 및 교육

구글, 네이버와 같은 검색 엔진을 통해 사용자는 필요한 정보를 빠르게 찾을 수 있습니다.

🛒 전자 상거래

아마존, 쿠팡과 같은 온라인 쇼핑몰을 통해 전 세계의 상품을 구매할 수 있습니다.

👥 소셜 네트워크

페이스북, 인스타그램 같은 소셜 네트워크 서비스는 사람들이 서로 연결되고 소통할 수 있는 플랫폼을 제공합니다.

🎮 온라인 게임 및 엔터테인먼트

사용자는 스트리밍 서비스를 통해 영화를 감상하거나 멀티플레이어 게임에 참여할 수 있습니다.

☁️ 클라우드 컴퓨팅

인터넷을 통해 데이터를 저장하고 처리할 수 있는 기술로, 개인과 기업이 물리적 저장 장치 없이도 데이터를 저장하고 프로그램을 실행할 수 있게 합니다.

💼 원격 근무 및 협업 도구

줌, 슬랙, 구글 미트와 같은 도구들을 통해 원격으로도 팀과 협업할 수 있는 환경을 제공합니다.

🌐 사물인터넷

인터넷을 통해 사물들이 서로 연결되어 데이터를 주고받으며 작동하는 기술입니다.

1. 인터넷의 역사

네트워크는 컴퓨터나 교환기, 라우터와 같은 통신 장치들을 서로 연결한 그룹입니다.

인터넷은 100만 개 이상의 네트워크가 상호 연결된 네트워크입니다. 이렇게 엄청난 규모의 통신 시스템은 1969년부터 시작되었습니다.

1.1 ARPANET

1960년대 중반만해도 대형 컴퓨터들은 독립 실행형 장비였으며 제조업자가 다른 컴퓨터끼리 통신할 수 없었습니다. 미국 국방성의 ARPA에서 연구원들은 컴퓨터를 서로 연결하는 방법을 연구하였습니다.

📅 1967년 ACM 모임에서 ARPA는 컴퓨터를 연결한 소규모 네트워크 ARPANET에 대한 아이디어를 제안했습니다.

해당 아이디어는 IMP라는 특정 컴퓨터에 연결하는 것이었습니다.
IMP는 연결된 호스트 외에도 다른 IMP와 통신할 수 있는 기능이 있었습니다.

📅 1969년 ARPANET은 IMP는 4개의 노드인 대학들과 호스트를 연결하여 네트워크를 구성하였습니다.

이 때 NCP라는 소프트웨어가 호스트간의 통신을 제공하였습니다.

1.2 인터넷의 탄생

📅 1972년 ARPANET그룹의 핵심 멤버인 빈트 서프(Vint Cerf)와 밥 칸(Bob Kahn)은 하나의 네트워크에서 다른 네트워크로 패킷을 전송하는 중계 역할을 하는 게이트웨이라는 장비를 고안하였습니다.

1.3 TCP/IP

📅 1973년 서프와 칸은 논문에 종단-대-종단 패킷 전달을 위한 프로토콜을 제안하였습니다.

NCP의 새로운 버전
괄목할만한 아이디어는 오류 교정 임무를 IMP에서 호스트로 옮기는 것이었습니다.

📅 1977년 10월 3개의 서로다른 네트워크(ARPANET, 패킷 라디오, 패킷 위성)로 구성된 인터넷을 성공적으로 시연하였습니다.

이때부터 네트워크 간 통신이 가능하게 되었습니다.
여기서 TCP를 두 개의 프로토콜인 TCP와 IP로 나누었습니다
- TCP: 세그먼트, 재조립, 오류검출 등과 같은 상위 수준의 기능에 대한 책임을 맡음
- IP: 데이터그램 라우팅을 처리하도록 함

📅 1983년 원래의 ARPANET 프로토콜을 폐지하였고, TCP/IP가 ARPANET에 대한 공식적인 프로토콜이 되었습니다.

1.4 MILNET

📅 1983년 ARPANET은 군사용을 위한 MILNET과 군사용이 아닌 ARPANET이라는 두 개의 네트워크로 나누어졌습니다.

1.5 CSNET

📅 1981년 탄생한 CSNET은 미국 국립 과학 재단에 의해서 지원된 네트워크로서 네트워크에 관심이 있지만 DARPA에 동참하지 않아서 ARPANET에 접속할 수 없는 대학에 의해 제안되었습니다.

CSNET은 비교적 저렴한 네트워크에서 여분의 링크가 거의 없어 전송 속도가 느렸습니다.

1.6 NSFNET

미국에 산재된 5개의 슈퍼컴퓨터를 1.544Mbps 통신 속도를 제공하는 T1 회선으로 연결하는 백본으로 미국전역에 대한 연결을 제공했습니다.

1.7 ANSNET

📅 1991년 NSFNET이 인터넷 트래픽의 급격한 증가를 지원할 수 없어 새로운 고속 백본을 구축하기 위해 보강한것이 ANSNET입니다.

1.8 현재의 인터넷

현재의 인터넷은 연결 장치와 교환 지국들로 결합한 많은 근거리 통신망과 광역 통신망으로 구성되어 있습니다.

백본 ISP, 지역 ISP, 로컬 ISP

1.9 월드 와이드 웹

멀티 미디어, 대등-대-대등 응용들(peer-to-peer, P2P)이 존재합니다.

1.10 인터넷의 성장

인터넷은 매우 빠른 속도로 성장하고 있고 성장에 영향을 주는 요인은 다음과 같습니다.

🔄 새로운 프로토콜

인터넷의 성능, 보안, 확장성, 효율성을 향상시키기 위해서 새로운 프로토콜은 추가되고 삭제됩니다.

💻 새로운 기술

네트워크 성능을 개선하고, 사용자 경험을 향상시키며, 인터넷 사용을 보다 안전하고 효율적으로 만듭니다.

🎬 멀티미디어 사용 증가

2. 프로토콜과 표준

2.1 프로토콜

프로토콜은 통신을 주도하는 규칙들의 집합입니다.

컴퓨터 네트워크에서 통신은 서로 다른 시스템에 있는 개체 간에 이루어집니다. 개체(entity)는 정보를 보내고 받는데 필요한 모든 일을 담당합니다.

통신하기 위해서는 반드시 개체들이 프로토콜에 의해 합의해야 합니다.

프로토콜의 주요 요소

구문: 데이터의 구조나 형식을 가리키며, 데이터가 표현되는 순서를 의미
의미: 비트들의 영역별 의미를 나타냄
타이밍: 두 가지 특징을 갖는데, 언제 데이터를 전송하고 얼마나 빠른 속도로 전송할 것인가를 나타냅니다.

2.2 표준

국제표준화기구인 ISO에서는 표준(standard)이란 '사회 이익 증진을 목적으로 과학기술 및 경험의 종합적인 결론이나 이해 관계자의 협력과 모든 의견, 대다수의 승인에 의해서 작성된 기술 규격서(technical specification) 또는 그 외의 문서로서 국가, 지역 또는 국제 레벨에서 인정된 단체에 의해서 승인된 것'이라고 정의합니다.

표준의 분류

📋 법률 표준과 사실표준

법률 표준: 공식적인 권위를 인정받은 단체 혹은 기관에서 제정된 표준
사실표준: 권위를 인정받은 단체 혹은 기관에 의해서 승인되지는 않았지만, 일반에 널리 사용되는 표준

🏢 특허 표준과 비특허 표준

특허 표준: 원래 자기 제품의 기본 원리를 영리 기관이 창안한 것
비특허 표준: 원래 집단이나 위원회에서 개발하여 공개 영역(public domain)에 공개한 표준

3. 표준화 기구

🌍 주요 국제 기구

ISO (International Standards Organization)

국제 표준화 기구

ITU-T (International Telecommunication Union)

국제 전기통신 연합 (구 CCITT)

W3C (World Wide Web Consortium)

월드와이드웹 컨소시엄

🔧 전문 분야별 기구

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)

전기전자공학자협회

OMA (Open Mobile Alliance)

개방형 모바일 연합

💬 포럼 및 협의체

광대역(Broadband) 포럼
인터넷(Internet) 포럼

🇺🇸 미국 표준화 기관

ANSI (American National Standards Institute)

미국 국립 표준원

NIST (National Institute Standards and Technology)

미국국립표준기술원

EIA (Electronic Industries Association)

전자산업협회

🇰🇷 한국 표준화 기관

정부 기관

KATS (Korea Agency for Technology Standards)

지식경제부 기술 표준원

산업계 기관

KISC (Korea Industry Standard Certificate)

한국 산업 표준원

TTA (Telecommunication Technology Associate)

한국정보통신기술협회

연구 및 협회

OSIA (Open Standards and Internet Association)

(사)개방형 컴퓨터 연구회

ETRI 표준연구센터

한국전자통신연구원 표준연구센터

4. 인터넷 표준

인터넷을 이용하여 작업하는 사람들에 의해 완전한 시험을 거쳐서 사용되는 규격입니다.

인터넷 초안 → RFC로 발간

4.1 완성 단계

RFC는 유효기간 동안 6개의 완성단계를 거치게 됩니다.

📝 제안 표준 (Proposed Standard)

제안 표준은 인터넷 공동체를 통하여 많은 노력과 충분한 논의를 거친 안정된 규격입니다.

📋 초안 표준 (Draft Standard)

초안 표준 단계에서 문제점이 발생하면 수정이 되고, 문제점이 없으면 통상적으로 인터넷 표준으로 넘어갑니다.

✅ 인터넷 표준 (Internet Standard)

드래프트 표준에서 구현이 완전하게 이루어지면 인터넷 표준이 됩니다.

📁 기록 단계 (Historic)

이 RFC는 최종 규격에 의해 대치되었거나, 인터넷 표준이 되는데 필요한 단계를 통과하지 못한 것입니다.

🧪 실험 단계 (Experimental)

실험 단계로 분류된 RFC에는 인터넷 운영에는 영향을 주지 않고 실험적인 상황과 관련된 작업을 나타냅니다.

ℹ️ 정보 제공 (Informational)

정보 제공으로 분류되는 RFC는 인터넷과 관련된 일반적이면서 역사적인 튜토리얼 정보가 들어있습니다.

4.2 RFC 요구 단계

RFC는 5개의 요구 단계로 분류됩니다: 요구, 권고, 선택, 사용 제한, 미 권고

✅ 요구 (Required)

모든 인터넷 시스템에서 최소한의 적합성이 구현되면 요구 RFC가 됩니다.

👍 권고 (Recommended)

권고 등급의 RFC는 최소한의 적합성이 요구되지 않으며, 유용성이 있으므로 권고된 것입니다.

🔄 선택 (Elective)

선택 등급의 RFC는 요구되지 않고 권고되지도 않은 것입니다.

⚠️ 사용 제한 (Limited Use)

사용 제한 등급의 RFC는 제한된 상황에서만 사용될 수 있습니다.

❌ 미 권고 (Not Recommended)

미 권고 등급의 RFC는 일반적인 용도에 적합하지 않은 것입니다.

5. 인터넷 관리

인터넷 관리를 담당하는 주요 조직들은 다음과 같습니다.

🏛️ ISOC (Internet Society)

1992년에 국제적인 비영리단체로 인터넷 표준 제정을 지원하기 위해 결성되었습니다.

🏗️ IAB (Internet Architecture Board)

ISOC을 위한 기술 자문위원회입니다.

🔧 IETF (Internet Engineering Task Force)

IESG(Internet Engineering Steering Group)에 의해 관리되는 작업그룹의 포럼입니다.

🔬 IRTF (Internet Research Task Force)

IRSG(Internet Research Steering Group)에 의해서 관리되는 작업그룹의 포럼입니다.

🌐 IANA (Internet Assigned Numbers Authority)

1998년 10월까지 인터넷 도메인 이름(domain name)과 주소관리에 대한 책임을 맡고 있었습니다.

📚 NIC (Network Information Center)

TCP/IP 프로토콜에 관한 정보 수집과 분배에 대한 책임을 맡습니다.

이렇게 인터넷의 역사와 표준화에 대해 알아보았습니다. 1969년 ARPANET에서 시작된 인터넷이 오늘날 우리 삶의 중심이 되기까지의 과정과, 이를 가능하게 한 표준화 노력들을 이해하는 것은 현재의 디지털 시대를 이해하는 데 매우 중요합니다. 🌐