Encapsulation & Decapsulation — TCP·IP 스택 송·수신 시 각 계층이 자신의 헤더(및 필요 시 트레일러)를 추가·제거하며 상위/하위 계층과 데이터를 주고받는 과정.
Encapsulation (송신 측)
전송 노드는 데이터에 계층별 헤더를 추가하며 하향 이동:
| 계층 | 작업 | 결과 단위 |
|---|---|---|
| Application | 사용자 데이터 생성 | Application Data |
| TCP / UDP | Transport 헤더 추가 (Port, Seq/Ack, Checksum 등) | Segment / Datagram |
| IP | IP 헤더 추가 (Source/Dest IP) | IP Datagram / Packet |
| 차량 Ethernet | MAC 헤더 + Trailer(CRC) 추가 | Ethernet Frame |
| Physical | 비트 스트림 변환 | Bit Stream |
Decapsulation (수신 측)
수신 노드는 반대로 계층별 헤더를 제거하며 상향 이동:
- Physical → 비트 스트림을 프레임으로 복원.
- Data Link → MAC 헤더·트레일러 제거, CRC 검증.
- Internet → IP 헤더 제거, 목적지 확인.
- Transport → TCP/UDP 헤더 제거, Port로 Application 분배.
- Application → 원본 사용자 데이터 복원.
라우터의 중간 전송 (Routing)
중간 경로의 라우터는 Network Access와 Internet 계층까지만 Decapsulation 후 IP 헤더를 참조해 다음 Hop으로 재전송:
- MAC 주소는 매 Hop마다 갱신 (1 Hop 통신은 Ethernet 담당).
- IP 주소는 Source/Destination 모두 고정 — 최종 목적지까지 불변.
- 라우터 R1·R2는 각각 수신 → Data Link 프레임 분해 → IP 포워딩 테이블 조회 → 다음 Hop 용 MAC 재부착 → 송신.
전송 흐름 예
Alice PC → R1 → R2 → Bob 서버:
- Alice PC: Application → TCP → IP → Ethernet → Physical (완전한 Encapsulation).
- R1, R2: Physical → Ethernet → IP (Decap) → IP → Ethernet → Physical (Re-Encap, MAC만 갱신).
- Bob 서버: Physical → Ethernet → IP → TCP → Application (완전한 Decapsulation).
Encapsulation·Decapsulation 위치 요약
| 작업 | 수행 위치 |
|---|---|
| Full Encapsulation | Source 노드만 |
| Full Decapsulation | Destination 노드만 |
| Partial (Ethernet ↔ IP) | 경로 상의 모든 라우터 |