네트워크 구성

네트워크란

  • 노드와 링크가 서로 연결되어 있으며 리소스를 공유하는 집합을 의미
    • 노드: 컴퓨터, 서버, 라우터, 스위치 등 네트워크 장치
    • 링크: 노드 사이의 패킷을 전달하기 위한 물리적인 통신경로(유선 또는 무선)
    • 엣지: 링크 중에서도 다른 네트워크와의 경계선에 있는 부분, 단말의 가장자리에 있는 부분
  • 좋은 네트워크란 많은 처리량을 처리할 수 있으며, 지연시간이 짧고, 장애 빈도가 적으며, 좋은 보안을 갖춘 네크워크를 말함

 

연결 방식

 

a. P2P(Point-to-Point) 방식

b. 다중 접속(Multiple-Access) 방식

 

 

 

 

 

 

 

처리량과 지연시간

처리량(throughoutput)

  • 링크를 통해 전달되는 단위 시간당 데이터양
  • 단위로는 bps(bits per second)를 사용
  • 사용자들이 많이 접속할 때마다 커지는 트래픽, 네트워크 장치 간의 대역폭, 네트워크 중간에 발생하는 에러, 장치의 하드웨어 스펙에 영향을 받음
    • 대역폭: 주어진 시간 동안 네트워크 연결을 통해 흐를 수 있는 최대 비트 수

 

지연시간(latency)

  • 요청이 처리되는 시간
  • 어떤 메세지가 두 장치 사이를 왕복하는 데 걸린 시간
  • 지연 시간은 매체 타입(무선, 유선), 패킷 크기, 라우터의 패킷 처리 시간에 영향을 받음

 

네트워크 분류

분류 기준

  • 네트워크의 규모를 기반으로 분류
    • 사무실과 개인적으로 소유 가능한 규모인 LAN
    • 서울시 등 시 정도의 규모인 MAN
    • 세계 규모의 WAN
  • 각 영역 안에서 발생하는 데이터 트래픽을 더 효율적으로 처리하기 위해 분류함

 

LAN(Local Area Network) - 학교

  • 근거리 통신망을 의미하며, 작게는 PC와 프린터, 넓게는 캠퍼스 같은 좁은 공간에서 운영됨
  • 전송 속도가 빠르고 혼잡하지 않음
  • LAN을 통해 연결된 사무실에서 프린터, FAX, 하드 디스크 등의 하드웨어/소프트웨어 리소스를 하나의 플랫폼에 그대로 공유할 수 있으므로 비용 효율적
  • 단일 케이블에서 작동하므로 결함 발생 시 전체 네트워크가 멈춤

 

MAN(Metropolitan Area Network) - 도시

  • 대도시 지역 네트워크를 나타내며 도시같은 넓은 지역에서 운영됨
  • 전송 속도는 평균이며 LAN보다는 좀 더 혼잡함

 

WAN(World Area Network) - 인공위성

  • 광역 네트워크를 의미하며 국가 또는 대륙같은 더 넓은 지역에서 운영됨
  • 전송 속도는 낮으며 MAN보다 더 혼잡함

 

비교

  • WAN > MAN > LAN > HAN > PAN > BAN
    • HAN: Home
    • PAN: Personal - 블루투스
    • BAN: Body - 심장박동 측정 기기
  • LAN은 호스트들을, WAN은 스위치/라우터/모뎀과 같은 디바이스들 연결
  • LAN은 주로 프라이빗하게, WAN은 조직 단위로 사용됨

 

네트워크 프로토콜 표준화

네트워크 프로토콜

  • 프로토콜이란 “여러 컴퓨터나 단말기 사이에서 데이터 통신을 원활하게 하기 위해 필요한 통신 규약”임
  • 다른 장치들끼리 데이터를 주고받기 위해 설정된 공통된 인터페이스로, 통신을 하기 위한 약속
  • 기업이나 개인이 정하는 것이 아니라 IEEE 또는 IETF라는 표준화 단체가 정함

 

프로토콜의 종류

  • 물리적 측면
    • 어떤 장비로 데이터를 보낼 것이며, 어떤 단자를 사용하고, 회선의 규격은 어느 정도인가
  • 논리적 측면
    • 데이터를 어떤 방식으로 표현할 것이며, 어떤 형식 단위로 데이터를 전송하고, 전송하는 절차를 어떻게 할 것인가

 

OSI 7계층

 

네트워크 프로토콜이 통신하는 구조를 7개의 계층으로 분리하여 각 계층간 상호 작동하는 방식을 정해놓은 것

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

예시

  • HTTP(HyperText Transfer Protocol): (웹)응용 계층 상에서 HTML을 통해 전송하는 규약
  • FTP(File Transfer Protocol): 응용 계층에서 파일을 주고받기 위한 규약
  • TCP(Transmission Control Protocol): 전송 계층에서 정보 전달을 안전하게 할 수 있도록 하는 규약
  • UDP(User Datagram Protocol): 전송 계층에서 보다 빠르게 데이터를 주고받을 수 있도록 하는 규약
  • IP(Internet Protocol): 네트워크 계층에서 호스트의 주소 지정과 패킷을 분할하고 조립하는 규약

 

References

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