정보기기운용기능사 필기 07 — 네트워크 프로토콜 분석 (OSI 7계층·TCP·UDP·IP·포트번호)

정보기기운용기능사 필기 07 — 네트워크 프로토콜 분석 (OSI 7계층·TCP·UDP·IP·포트번호)

출제기준 대단원 5: 네트워크 프로토콜 분석
OSI 7계층 전체 암기 + 핵심 포트번호 암기는 필수예요!

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OSI 7계층 ⭐⭐⭐ (완전 암기!)

암기법: 물·데·네·전·세·표·응 (1→7)

계층	이름	PDU	장비	대표 프로토콜
7	응용(Application)	데이터	게이트웨이	HTTP, FTP, SMTP, DNS, SSH, Telnet
6	표현(Presentation)	데이터	-	SSL/TLS, JPEG, MPEG, ASCII
5	세션(Session)	데이터	-	NetBIOS, RPC
4	전송(Transport)	세그먼트	방화벽	TCP, UDP
3	네트워크(Network)	패킷	라우터	IP, ICMP, ARP
2	데이터링크(Data Link)	프레임	스위치, 브리지	Ethernet, Wi-Fi
1	물리(Physical)	비트	허브, 리피터	케이블

 

핵심 암기 포인트 ⭐

허브·리피터 = 1계층
스위치·브리지 = 2계층 (MAC 주소)
라우터 = 3계층 (IP 주소)
방화벽 = 4계층 (포트 번호)
게이트웨이 = 전 계층

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TCP vs UDP ⭐⭐⭐

구분	TCP	UDP
연결 방식	연결 지향 (3-way Handshake)	비연결형
신뢰성	보장 (순서·재전송)	보장 안 함
속도	느림	빠름
헤더 크기	복잡 (20바이트 이상)	단순 (8바이트)
용도	HTTP, FTP, 이메일	DNS, 스트리밍, VoIP

 

TCP 3-way Handshake ⭐

클라이언트 → 서버: SYN
서버 → 클라이언트: SYN + ACK
클라이언트 → 서버: ACK

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주요 포트 번호 ⭐⭐⭐ (반드시 암기!)

포트	프로토콜	전송	설명
20	FTP (데이터)	TCP	파일 전송 데이터
21	FTP (제어)	TCP	파일 전송 제어
22	SSH	TCP	암호화 원격접속
23	Telnet	TCP	평문 원격접속
25	SMTP	TCP	메일 발송
53	DNS	UDP/TCP	도메인→IP 변환
67/68	DHCP	UDP	IP 자동 할당
80	HTTP	TCP	웹 (평문)
110	POP3	TCP	메일 수신
143	IMAP	TCP	메일 수신 (서버 저장)
161	SNMP	UDP	네트워크 장비 관리
443	HTTPS	TCP	웹 (암호화)

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주요 프로토콜 ⭐⭐

ARP / RARP

ARP  — IP 주소 → MAC 주소 변환 (3계층)
RARP — MAC 주소 → IP 주소 변환

 

ICMP

오류 보고 및 네트워크 진단
ping 명령어가 ICMP 사용

 

DHCP

IP 주소 자동 할당
UDP 67(서버) / 68(클라이언트)

DORA 과정:
  Discover → Offer → Request → ACK

 

DNS

도메인 이름 → IP 주소 변환
UDP 53 / TCP 53 (큰 응답 시)

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IPv4 vs IPv6 ⭐⭐

구분	IPv4	IPv6
주소 길이	32비트	128비트
표기	10진수 점(.)	16진수 콜론(:)
헤더 크기	가변 (20~60바이트)	고정 40바이트
IPSec	선택	기본 내장
브로드캐스트	있음	없음 (멀티캐스트로 대체)

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TCP/IP 4계층 ⭐

응용 계층     (7·6·5계층 통합) — HTTP, FTP, DNS
전송 계층     (4계층)          — TCP, UDP
인터넷 계층   (3계층)          — IP, ICMP, ARP
네트워크 접근 (1·2계층 통합)   — Ethernet

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기출 문제

Q. OSI 7계층에서 IP 프로토콜이 속하는 계층은?

A. 3계층 (네트워크 계층)

 

Q. DNS가 사용하는 포트 번호와 전송 프로토콜은?

A. UDP/TCP 53번

 

Q. TCP 3-way Handshake 순서는?

A. SYN → SYN+ACK → ACK

 

Q. UDP 헤더 크기는?

A. 8바이트

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💡 실무에서는?

방화벽 정책을 설정할 때 OSI 계층과 포트 번호는 기본 중의 기본이에요.

HTTP(80)를 차단하고 HTTPS(443)만 허용하거나, SSH(22)만 특정 IP에서 허용하는 정책이 일반적이에요.

DNS(53)는 UDP지만 큰 응답일 때 TCP를 쓴다는 것도 실무에서 자주 마주치는 상황이에요.

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핵심 정리

✅ 물리=1/데이터링크=2/네트워크=3/전송=4/세션=5/표현=6/응용=7
✅ 허브=1 / 스위치=2(MAC) / 라우터=3(IP) / 방화벽=4(포트)
✅ TCP=연결지향/신뢰성 / UDP=비연결/빠름
✅ UDP 헤더=8바이트
✅ 3-way: SYN→SYN+ACK→ACK
✅ 포트: SSH=22 / HTTP=80 / HTTPS=443 / DNS=53 / SMTP=25
✅ ARP=IP→MAC / RARP=MAC→IP
✅ IPv4=32비트 / IPv6=128비트/IPSec내장/브로드캐스트없음
✅ DHCP DORA: Discover→Offer→Request→ACK

 

다음 편에서는 HW 단말장치 운영관리로 이어갑니다!