[2024.11.05] 인캡슐레이션, 디캡슐레이션, 계층별 필드 값

# Encapsulation : 상위 계층 정보에 자신의 헤더를 부착하는 것을 인캡슐레이션(Encapsulation)이라고 한다.

# 인캡슐레이션 과정

7계층(Application Layer / 응용 계층) 프로토콜인 HTTP는 웹 프로그램으로부터 데이터를 전달 받아 HTTP 헤더를 붙이고 이를 하위 계층 프로토콜에게 내려보낸다.
하위 계층 프로토콜은 상위 계층 프로토콜로부터 전달 받은 헤더와 데이터를 모두 데이터로 취급하고, 여기에 자신의 헤더를 붙여 다시 하위 계층으로 내려보낸다.

이처럼 상위 계층 정보에 자신의 헤더를 부착하는 과정을 인캡슐레이션(Encapsulation)이라고 한다. 상위 계층에서부터 차례로 인캡슐레이션이 되어 내려온 데이터는 최종적으로 1계층(Physical Layer / 물리 계층)에서 비트(Bit) 신호로 전송한다.

# Decapsulation : 수신층의 각 계층이 자신의 헤더를 제거하는 것을 디캡슐레이션(Decapsulation)이라고 한다.

장비가 통신 상대에게서 1계층(Physical Layer / 물리 계층)을 통해 비트 데이터를 수신하면 이를 조합하여 프레임(Frame)으로 해석하고 프레임 헤더(L2 Header)의 정보 중에서 목적지 주소가 자신인지 확인한다.
트레일러 정보(Trailer)를 이용하여 에러 발생 여부를 확인한다.
문제가 없으면 L2 Process는 L2 헤더를 제거하고, 상위 계층으로 데이터를 올려보낸다.
상위 계층은 자신의 헤더를 확인하고, 이상이 없으면 자신의 헤더를 제거하고 다시 상위 계층으로 데이터를 올려보낸다.

이처럼 수신측의 각 계층이 자신의 헤더를 제거하는 것을 디캡슐레이션(Decapsulation)이라고 한다.

각 계층의 프로토콜은 여러 종류의 상위 계층 프로토콜 데이터를 전달할 수 있다. 따라서 자신의 데이터에 인캡슐레이션되어 있는 상위 계층 프로토콜의 종류를 알고 있어야 목적지에서 해당 상위 계층 프로토콜로 데이터를 올려줄 수 있다.

# Ethernet Type Field

2계층(Data Link Layer / 링크 계층) 프로토콜인 Ethernet은 상위 계층을 구분하기 위해 사용하는 필드 이름을 타입(Type)이라고 한다.

# IP Protocol Field

3계층(Network Layer / 네트워크 계층)의 프로토콜인 IP가 상위 계층을 구분하기 위해 사용하는 필드 이름은 프로토콜(Protocol)이라고 한다.

# TCP Port Field

4계층(Transport Layer / 전송 계층)의 프로토콜인 TCP가 상위 계층을 구분하기 위해 사용하는 필드 이름은 포트(Port)라고 한다.

# UDP Port Field

4계층(Transport Layer / 전송 계층)의 프로토콜인 UDP가 상위 계층을 구분하기 위해 사용하는 필드의 이름도 포트(Port)이다.

네트워크 통신 장비는 모든 계층을 이해하지 못한다. 종단장비인 PC나 서버 간 데이터를 전송하는 스위치나 라우터들은 각 장비가 지원하는 계층과 관련된 임무만 수행하면 된다.