Encapsulation 캡슐화
데이터를 전송할 때, 각 계층의 Header를 붙여서 하위 계층으로 전달해주는 것을 의미한다. N 계층의 패킷 데이터에는 N+1 계층의 전체 패킷 (데이터 및 오버헤드)를 전달한다. N 계층은 캡슐화된 패킷의 어느 부분이 데이터인지 헤더인지 알 수 없기 때문에 캡슐화라고 정의한다.
Decapsulation 역캡슐화
Encapsulation의 반대 과정으로 데이터를 수신할 때, 각 계층의 Header를 제거하고 상위 계층으로 전달해주는 것을 의미한다.
프로세스의 데이터 전달 과정
1. 송신지에서 전달 과정
- 프로세스가 보낼 메세지가 있으면 한 쌍의 소켓 주소 및 전송 계층 프로토콜에 의존하는 다른 정보와 함께 메시지를 전송 계층으로 전달한다.
- 상위 계층으로부터 받은 메시지에 현재 계층의 헤더를 붙여 캡슐화하고, 하위 계층으로 전달하는 과정을 데이터링크 계층까지 수행한다.
- NIC를 통해 프레임은 0,1의 전기적 신호로 변환되어 연결된 케이블을 통해 목적지로 전달된다.
2. 수신지에서의 전달 과정
- 목적지의 NIC는 0,1의 전기적 신호를 해석하여 프레임을 읽고 데이터링크 계층의 헤더를 제거한 후 네트워크 계층으로 전달한다.
- 하위 계층으로부터 받은 패킷에 현재 계층의 헤더를 제거하여 역캡슐화하고, 상위 계층으로 전달하는 과정을 전송 계층까지 수행한다.
- 메시지가 목적지 전송 계층까지 도착하면 헤더를 삭제하고 메시지를 어플리케이션 계층에서 실행되는 목적지 프로세스로 전달된다.
네트워크에서의 데이터 전달 과정
1. PC에서 생성한 이더넷 프레임을 목적지를 향해 전송한다.
2. 스위치는 이더넷 프레임을 읽고, MAC Table을 참조하여 목적지와 부합하는 라우터로 전달한다.
3. 라우터는 이더넷 프레임을 읽을 수 없으므로, 역캡슐화하여 IP 데이터그램을 읽고 목적지로 가기 위한 경로에 있는 다음 라우터로 전달한다.
4. 이 때, 라우터와 라우터 사이에서는 데이터링크 계층의 WAN 프로토콜인 HDLC 프레임 형태로 데이터를 전송해야하므로 HDLC 헤더를 붙여 Encapsulation한 후에 목적지 경로 Router에 데이터 전달한다.
5. HDLC 프레임을 전달받은 라우터는 Data Link 계층의 헤더를 읽을 수 없으므로 Decapsulation하여 Packet의 IP 헤더를 읽고 Ethernet 헤더를 Encapsulation 하여 목적지 호스트 PC로 데이터 전송
공부하면서 정리한 내용을 글로 작성하였습니다.
혹시나 잘못된 내용이 있다면 댓글로 알려주시면 감사하겠습니다 :)
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