Ray`s Tech Lab

  일반적으로 서비스를 요청하는 측을 클라이언트, 제공하는 측을 서버라고 한다. 웹 브라우저, 메일 프로그램 등은 사용지 측에서 사용하는 클라이언트 애플리케이션이고, 웹 서버 프로그램이나 메일 서버 프로그램 등은 서버 측에서 쓰는 서버 애플리케이션이라 볼 수 있다. 이러한 애플리케이션은 모두 응용 계층(application layer)에서 동작한다.

  물리 계층, 데이터링크 계층, 네트워크 계층, 전송 계층을 통해 상대방에게 데이터를 정확하게 전달할 수 있다는 것을 알게 됐다. 응용 계층은 애플리케이션과 데이터를 주고받기 위해 필요한 부분으로, 클라이언트의 요청(request)를 전달하기 위해 통신 대상(서버 등)이 이해할 수 있는 메세지(데이터)로 변환하고 이를 전송 계층으로 전달하는 역할을 한다. 웹 브라우저, 메일 프로그램 등과 같은 클라이언트 측 애플리케이션이 서버 측 애플리케이션과 통신하려면 응용 계층의 프로토콜을 사용해야 한다. 웹 사이트를 볼 땐 HTTP, 파일을 전송할 땐 FTP, 메일을 보낼 땐 SMTP, 메일을 받을 때는 POP3라는 프로토콜을 사용한다. 암튼 결국, 응용 계층은 각각의 애플리케이션에 대응되는 데이터를 전송 계층으로 전달하는 역할을 한다. 

HTTP란?

  클라이언트(웹 브라우저)는 웹 사이트를 보기 위해 서버(웹 서버 프로그램)의 80번 포트를 사용해 HTTP통신을 한다. 클라이언트 측에서 HTTP request를 보내고, 서버 측에서 HTTP response를 반환하는 식이다. 지금은 HTTP/2나 HTTP/1.1버전을 사용하지만 옛날에 쓰던 HTTP/1.0버전에서는 요청을 보낼 때마다 연결했다가 응답이 오면 연결을 끊고, 요청을 또 보내게 되면 새롭게 연결하는 방식을 사용했으나 HTTP/1.1버전부터는 keepalive라는 기능이 추가되면서 연결이 한 번 되면 데이터 교환을 마칠 때까지 연결을 유지하는 방식이 가능하게 됐다. HTTP/1.1버전은 요청을 보낸 순서대로 응답을 반환한다는 특징이 있어서 이전 요청을 처리하는 시간이 길어지면 다음 요청이 밀리는 단점이 있었는데. 2.0버전부터는 순서대로 응답을 반환할 필요가 없어져서 콘텐츠를 더욱 빠르게 표시할 수 있게 됐다.

DNS?

  특정 사이트를 보고싶으면 특정 IP주소를 통해 웹 서버에 접속해 웹 사이트를 보는게 맞다. 네이버에 가고 싶으면 주소창에 www.naver.com을 쳐서 웹사이트를 본다. ..? 뭔가 이상하지 않은가? 네이버의 IP주소가 아니라 다른 걸 입력했는데 네이버의 웹사이트를 보고 있는 셈이니 말이다. 이것이 DNS덕분이다. 간단히 말해 DNS는 URL을 IP주소로 변환하는 시스템이다. www로 시작하는 저 url대신에 실제 네이버의 IP주소를 통해서도 물론 웹 서버에 요청을 보낼 수 있지만 네이버, 다음, 구글 등의 IP주소를 하나하나 기억하는 것은 쉬운 것이 아니다. 예를 들어 뭐..친구들 전화번호 다 외우고 있는 사람 없을 것이다. 다 전화번호부에 이름으로 저장해서 그 이름에 전화걸지..일일이 전화번호 외워서 전화거는 사람은 별로 없을 거란 얘기. DNS는 즉 일종의 전화번호부라고 생각할 수도 있겠다. 아무튼 특정 url을 사용해 웹 서버에 접속하도록 돕는 것을 DNS의 이름 해석이라고 말하며, 이는 내가 원하는 url의 IP주소를 알려주는 것을 의미한다. url을 입력하면 컴퓨터가 먼저 DNS서버에게 이 url의 IP주소를 알려달라고 요청하고, DNS서버는 컴퓨터에게 그 url의 IP주소를 반환한다. 이를 이용해 그 IP주소로 접속할 수 있는 것.

메일 서버의 구조

  메일을 송수신하기 위해서는 클라이언트 측의 메일 프로그램과 서버 측의 메일 서버 프로그램 간에 통신을 해야 한다. 이 때 사용되는 프로토콜의 종류에는 두 가지가 있는데 첫째는 메일을 보내는데 사용되는 SMTP고 둘째는 메일을 받는데 사용되는 POP3다. SMTP는 포트번호로 25번을, POP3는 포트 번호로 110번을 사용한다. 좀 더 정확히 설명하자면 컴퓨터 A, B와 메일 서버1, 메일 서버 2가 있을 때 SMTP를 이용해 A에서 메일서버1로 메일을 보내고, 마찬가지로 SMTP를 이용해 메일서버1에서 메일서버2로 메일을 보낸다음 POP3를 이용해 메일서버2에서 B로 메일을 보낸다. 

SMTP에 의한 메일 송신

  다음과 같은 순서로 진행된다

1) 세션 시작 통지

2) 송신자의 메일 주소 통지

3) 목적지 메일 주소 통지

4) 메일 본문 전송 통지

5) 메일 본문 송신

6) 세션 종료 통지

각 과정마다 응답을 받은 후 다음 과정이 진행되는 식. 방금 살펴본 것이 컴퓨터 A에서 메일서버1로 보내는 과정이었고, 메일서버1에서도 SMTP를 이용해 메일 서버2로 메일을 보낸다.

POP3에 의한 메일 수신

  메일 서버에는 메일 박스라고 불리는 메일을 보관해 주는 기능이 있다. 메일 서버2는 POP3를 사용해 메일 서버2의 메일박스에서 메일을 가져와 컴퓨터 B로 전송한다. B입장에서 메일 서버2로부터 메일을 수신할 때는 사용자 이름과 비밀번호를 이용한 사용자 인증이 필요하다. POP3 프로토콜로 110번 포트를 사용한다. POP3는 다음과 같은 순서로 진행된다. B가 메일서버2에게

1) 세션 시작 통지 -> 메일서버2가 확인응답 보냄

2) 수신자의 사용자이름 통지 -> 메일서버2가 확인응답 보냄

3) 수신자의 비밀번호 통지  -> 메일서버2가 확인응답 보냄

4) 메일을 확인  -> 메일서버2가 "있음"이라는 확인응답 보냄

5) 메일의 전송 요청 -> 메일서버2가 메일내용 전송

6) 세션 종료 요청