인터넷 기반의 데이터 송수신을 목적으로 설계된 스택 으로 처음에는 문서화를 목적으로 만들어졌다.
데이터 송수신이라는 큰 문제를 작게 나눠서 4 개의 영역으로 계층화한 결과 이다. 또한, 4개의 각 스택 별 영역을 전문화하고 표준화를 했다. 7계층(OSI)으로 세분화가 가능하며, 4계층으로도 표현한다.
물리적인 영역의 표준화 결과로서 LAN, WAN, MAN과 같은 물리적인 네트워크 표준 관련 프로토콜이 정의된 영역이다. 아래 그림과 같은 물리적인 연결의 표준이 된다.
IP 는 Internet Protocol 의 약자로 해당 계층은 경로 설정과 관련이 있는 프로토콜 이다.
- 목적지로 데이터를 전송하기 위해 어떤 경로를 거쳐갈 것인가? → Router(라우터) 이 역할을 담당
- Router 는 최단 경로를 구성하기 위해 주위의 Router 와 끊임없이 신호를 주고 받는다. 이 과정을 통해 주변에 무엇이 있는 지 계속 파악하며, 신호가 없다면 그 경로는 없는 것으로 간주한다.
이 계층에서 발생하는 오류는 해결 방법이 없다.
TCP/UDP 계층은 실제 데이터의 송수신과 관련 있는 계층으로 전송(Transport) 계층 이라고도 한다.
- TCP: 데이터의 전송을 보장하는 프로토콜 로 신뢰성 있는 프로토콜 이다.
- UDP: 신뢰성을 보장하지 않는 프로토콜 이다.
⇒ “trade-off” 로 인해 TCP는 신뢰성을 보장하기 때문에 UDP 에 비해 복잡한 프로토콜이다.
TCP 는 아래 그림 처럼 확인(ACK) 과정을 거친다. 확인 과정을 통해 신뢰성을 보장하며, 신뢰성은 재전송 기능으로 보장된다. TCP는 신뢰성을 보장하지만 그만큼 복잡한 과정을 거쳐서 데이터 전송이 이루어진다.
Application 계층은 프로그래머에 의해 완성되며 응용프로그램의 프로토콜을 구성하는 계층이다. Socket(소켓)을 기반으로 완성하는 프로토콜을 의미한다. Socket(소켓) 생성 시, 위의 LINK, IP, TCP/UDP 계층에 대한 내용이 감춰진다. 이는 Socket API 를 호출하기에 OS 가 알아서 위의 계층에 대한 처리를 해준다. Socket API 를 통해 응용 프로그래머는 Application 계층에만 집중할 수 있게끔 해준다.
- Socket(소켓): 네트워크(인터넷)의 연결 도구로 OS에 의해 제공되는 소프트웨어적 장치 이다. Socket 은 API 만 사용하면 되기에 프로그래머에게 데이터 송수신에 대한 물리적, 소프트웨어적인 세부내용을 신경 안쓰게끔 해준다.