네트워크 분석
2023년 2월 13일
김천규
1

네트워크하면 떠오르는 이미지?
2

대학교 네트워크 수업 시간
3
교수님
나

대부분 이렇습니다.
4

OSI 7 계층, TCP/IP 4계층…
대학생 때, 저 입니다.
5

한쪽 면 밖에 못본다.
6

7
같이 와이어샤크로 탐험해보죠.

쉽게(?) 이해하기 위한 네트워크 원칙
8

1. Six Degrees of Separation:
전세계 사람들 여섯 다리 거치면 모두
연결될까?
9

2. 역할별 네트워크 계층이 있으며 사전
악속에 의해 동작한다.
10

3. 각 계층별 필요한 장부(연락처)를
기록한다.
11

쉽게(?) 이해하기 위한 네트워크
1. Six Degrees of Separation: (HW: Switch, Router 등등)
2. 역할별 네트워크 계층이 있으며 사전 악속(프로토콜)에 의해
동작한다. (물리, 데이터링크, 인터넷, 전송, 응용)
3. 각 계층별 필요한 장부(연락처)를 기록한다.
12

네트워크 분석: 시나리오
1. Ping을 치면 어떻게 될까?
2. 웹사이트 접속하면 어떻게 될까? (소규모)
3. 웹사이트 접속하면 어떻게 될까? (대규모)
4. HTTPS의 역할은?
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테스트 환경(HW)
14

테스트 환경(SW)
Tools: Wireshark
15

1. Ping을 치면 어떻게 될까?
Layer: 물리 계층, 데이터링크 계층, 인터넷 계층
Protocol: ARP, IP
16

Ping을 치면 어떻게 될까?
17

ARP
(Address Resolution Protocol)
18

시나리오: ping
19
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
Nintendo Switch
IP: 192.168.31.41
MAC: 98:41:5C:3B:CB:58
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F

시나리오 Step1: ping
20
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
Nintendo Switch
IP: 192.168.31.41
MAC: 98:41:5C:3B:CB:58
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
PC: 192.168.31.41로
패킷을 보내야 하는데
얘는 누구야?

시나리오 Step2: ARP Boardcast
21
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
Nintendo Switch
IP: 192.168.31.41
MAC: 98:41:5C:3B:CB:58
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
PC: 아 모르겠다. 근처에 있는
친구들에게 물어 봐야지.
너가 192.168.31.41이니??
Broadcast
Broadcast
Broadcast

ARP Broadcast
22

시나리오 Step3: ARP Reply
23
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
Nintendo Switch
IP: 192.168.31.41
MAC: 98:41:5C:3B:CB:58
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
PC: 아 모르겠다. 근처에 있는
친구들에게 물어 봐야지.
너가 192.168.31.41이니??
ARP Broadcast
Broadcast
Reply
MAC: 98:41:5C:3B:CB:58
Nintendo: 192.168.31.41은 사실
나야. 내 명함(MAC 주소) 받아

ARP Reply(응답)
24

시나리오 Step3: ARP Ignore
25
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
Nintendo Switch
IP: 192.168.31.41
MAC: 98:41:5C:3B:CB:58
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
AP: 난 192.168.31.41가 아니야.
알아서 찾겠지. 뭐.
응답안함
Broadcast
Broadcast
PC: 아 모르겠다. 근처에 있는
친구들에게 물어 봐야지.
너가 192.168.31.41이니??
ARP Broadcast

시나리오 Step4: ARP Reply
26
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
Nintendo Switch
IP: 192.168.31.41
MAC: 98:41:5C:3B:CB:58
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
PC:192.168.31.41이
너(98:41:5C:3B:CB:58) 구나.
내 연락처에 저장할 게.
ARP Table
Reply
MAC: 98:41:5C:3B:CB:58
Nintendo: 192.168.31.41은 사실
나야. 내 명함(MAC 주소) 받아
ARP Table
호스트 IP MAC
Nintendo Switch 192.168.31.41 98:41:5C:3B:CB:58

ARP Table 확인
27

IP(Internet Protocol)
28

시나리오: ICMP 요청
29
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
Nintendo Switch
IP: 192.168.31.41
MAC: 98:41:5C:3B:CB:58
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
PC:이제 필요한 정보(IP, MAX)를
전부 알고 있어.
패킷 보내줄 게.
ICMP
Nintendo: 192.168.31.41은 사실
나야. 내 명함(MAC 주소) 받아
ARP Table
호스트 IP MAC
Nintendo Switch 192.168.31.41 98:41:5C:3B:CB:58
ICMP
request

ICMP 요청
30

시나리오: ICMP 응답
31
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
Nintendo Switch
IP: 192.168.31.41
MAC: 98:41:5C:3B:CB:58
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
PC:이제 필요한 정보(IP, MAX)를
전부 알고 있어.
패킷 보내줄 게.
ICMP
ICMP
reply
Nintendo: 패킷 잘 받았다고
알려줘야지.
ARP Table
호스트 IP MAC
Nintendo Switch 192.168.31.41 98:41:5C:3B:CB:58

ICMP 응답
32

2.웹사이트 접속하면
어떻게 될까?(소규모)
Layer: 전송계층, 응용계층
Protocol: DNS, HTTP, TCP, UDP
33

34

DNS(Domain Name System)
35

시나리오 Step1: DNS
36
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
PC: kit-works.com의 IP가 뭐지?
DNS Query Request
DNS
Query
Request

시나리오 Step2: DNS
37
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
PC: kit-works.com의 IP가 뭐지?
DNS Query Request
DNS
Query
Request
AP: 어? 나도 모르는데..
kit-works.com의 IP 아시는 분?
DNS Query Request
DNS
DNS
Query
Request
DNS
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
NAT

DNS 질의
38

DNS 질의 kit-works.com
• DNS A 질의
39

시나리오 Step3: DNS 응답
40
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
DNS:
kit-works.com의 IP는
13.209.15.150 이거야.
DNS
DNS
Query
Reply
DNS
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
DNS
Query
Request
NAT

DNS 응답 kit-works.com
41

시나리오 Step4: DNS
42
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
DNS
Query
Reply
DNS
DNS
Query
Reply
DNS
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
AP: kit-works.com의 ip를 우선
저장해놔야지. PC야 받어.
DNS Cache && DNS Query Reply
DNS Cache
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
NAT

시나리오 Step5: DNS
43
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
DNS
Query
Reply
DNS
DNS
Query
Reply
DNS
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
AP: DNS Cache
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
PC: DNS Cache
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
PC: 이제 kit-works랑 바로
통신하면 되겠네. 나도 저장해
놓을게.
NAT

시나리오 Step6: 웹페이지 요청
44
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
Web Page
Request
DNS
DNS
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
AP: DNS Cache
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
PC: DNS Cache
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
PC: kit-works.com의 ip 값,
나도 저장해 놓을 게.
키트웍스
도메인: kit-works.com
IP: 13.209.15.150
NAT

시나리오 Step7: 웹페이지 요청
45
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
Web Page
Request
DNS
DNS
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
AP: DNS Cache
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
PC: DNS Cache
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
키트웍스
도메인: kit-works.com
IP: 13.209.15.150
Internet
NAT

시나리오 Step8: 웹페이지 응답
46
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
Web Page
Response
DNS
DNS
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
AP: DNS Cache
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
PC: DNS Cache
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
키트웍스
도메인: kit-works.com
IP: 13.209.15.150
Internet
NAT

NAT(Network Association
Traslation)
47

48

49

그럼 이게 무슨 일까요?
50

시나리오: /etc/hosts
51
PC
IP: 192.168.31.65
MAC: f8:4d:89:7e:33:b0
AP
IP: 192.168.31.1
MAC: 40:31:3C:00:21:9F
Web Page
Request
DNS
DNS
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
AP: DNS Cache
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
PC: DNS Cache
도메인 IP
kit-works.com 13.209.15.150
PC: kit-works.com의 ip가 이거구나
PC: /etc/hosts
도메인 IP
kit-works.com 15.164.232.74
스터디모아
도메인: studymoa.me
IP: 15.164.232.74

/etc/hosts파일, DNS 질의 안함
52

3.웹사이트 접속하면
어떻게 될까?(대규모)
CDN, GSLB
53

DNS 질의를 할때마다 주소가 바뀐다?
54

GSLB(Global Server Load Balancer)
https://cloud.kt.com/portal/user-guide/network-GSLB-intro
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CDN(Content Delivery Network)
56

4.HTTPS
HTTPS = HTTP + TLS(SSL)
57

HTTPS
58
https://www.cloudflare.com/ko-kr/learning/ssl/what-is-ssl/

TLS Decryption(복호화)
59
https://wiki.wireshark.org/TLS#example-capture-file

TLS 예제 파일
60
https://wiki.wireshark.org/TLS#example-capture-file

TLS 패킷 확인 불가: dump.pcapng
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TLS 패킷 확인 가능: premaster 파일 적용
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끝 맺으며
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64
일반 사용자
개발자(퍼블리셔, 프론트, 벡엔드, devOps 등등)
네트워크 관리자
시스템 엔지니어
보안
시스템
프로그래머

누군간 이렇게 볼 수도?
65

감사합니다.
66