네트워크의 기본 개념
==================================== Network & Protocol ===================================
1. Network
- Net 과 Work 의 합성어
> Net은 그물을 의미 Work 는 일하는 것으로 그물처럼 연결되어 동작하는 것
2. Protocol
- 컴퓨터 상호간 혹은 컴퓨터와 단말간에서 통신을 할 때에 필요한 통신규약
- 규약은 서로 이해할 수 있는 의미 내용을 표현하는 정보의 포맷구성 , 포맷의 송수신방법 등의 규정
- 컴퓨터 상호간의 통신을 확실하고 원활하게 하기 위해서 이들의 프로토콜이 완전히 규정되어 표준화되어야 함
3. Network and Protocol
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======================================== L A N ============================================
4. LAN = Local Area Network
- 제한된 거리에 있는 다수의 독립된 컴퓨터 기기들이 상호 간에 통신이 가능하도록 하는 데이 터 통신 시스템
Topology
- 네트워크에서 케이블로 연결된 컴퓨터들의 전체적인 모양
- 물리적인 구조 : 미디어로 연결된 호스트 들의 실제적인 연결 모양
- 논리적인 구조 : 미디어를 호스트들이 어떤 방식으로 접속하느냐에 따른 네트워크 모양
물리적인 연결 형태
버스형 : 버스라는 공통 배선에 각 노드가 연결된 형태
> 장점 - 노드의 추가 및 삭제가 용이 특정 노드의 장애가 다른 노드에 영향을 주지않음
> 단점 - 공통 배선의 대역폭을 공유하기 때문에 노드 수가 증가하면 배선의 트래픽 이 증가하여 네트워크 성능이 저하
링형 : 각 노드의 좌우의 인접한 노드와 연결되어 원형을 이루고 있는 형태
> 장점 - 단 방향 통신으로 신호 증폭이 가능하여 거리 제약이 적다
> 단점 - 노드의 추가 삭제가 용이하지 않다
성형 : 각 노드는 중앙에 위치한 주 노드를 통하여 다른 노드들과 통신을 할 수 있는 형태
> 장점 - 장애 발견이 쉽고 , 관리가 용이
> 단점 - 주 노드에 장애가 발생하면 전테 네트워크 사용이 불가능
망형 : 모든 노드가 서로 일대일로 연결된 그물망 형태로 다수의 노드 쌍이 동시에 통신할 수 있다 완전연결형과 부분연결형이 있다 완전연결형 네트워크는 스위칭 또는 브로드 케 스팅이 필요 없으나 노드가 추가 될 때마다 연결 수가 급격하게 증가한다
노드 n개에 필요한 연결 수는 n(n-1)/2
> 장점 - 특정 노드의 장애가 다른 노드에 영향을 주지 않고 회선장애에 유연한 대처 가능
> 단점 - 회선 구축 비용이 많이 들며 새로운 노드 추가 시 비용부담이 발생
5. 토큰 링
- 링 형태로 네트워크를 구성하고 토큰 패싱 방식을 사용하여 매체를 접근하는 방식
- 토큰 이라는 짧은 길이의 프레임을 사용하여 데이터를 보낼 수 있는 자격을 한정하여 스테이션은
자신의 차례가 되어서야 데이터를 전송
6. 무선 랜
IEEE 802.11a
- 5GHz의 UNLL 대역에서 동작하는 고속 물리 계층에 대해 규정
- IEEE 802.11a는 확산 대역 기술 대신 직교 주파수 분할 다중화 방식을 사용
> 50m 이내에서의 6~54Mbps의 고속 데이터 전송을 가능
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========================================== MAN ==========================================
1. MAN
- 대도시에 산재해 있는 가입자망 연결
- 백본망과 가입자 망 접속 제공
- LAN 과 LAN을 연결
- 백본 네트워크로 가는 길목 역할
1) MAN의 역할
- 가입자망을 백본망으로 연결해줌
- Metro Core 구간의 트래픽은 가입자에서 가입자로 가입자에서 백본으로 구분됨
- 모든 트래픽이 백본을 거치는 것을 방지
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======================================= WAN =============================================
프레임 릴레이
- 통계적 다중화 방식의 효율성과 고속 전송 특성이 결합된 프로토콜
- 기존의 패킷 교환 개념을 유지하면서 고속의 신뢰성있는 전송로를 사용하여 데이터 전송 서비스를
제공하는 것
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===================================== OSI ================================================
OSI 참조 모델
- Open systems interconnection reference model의 약자로 개방형 시스템의 상호 접속을 위한 참 조 모델
- 서로 다른 컴퓨터나 정보통신 시스템들 간의 연결
- 통신 기능을 7개의 계층으로 분류하고 각 계층의 기능을 정의
- 시스템 간의 통신을 위한 표준 제공
- 시스템 간의 통신을 방해하는 기술적인 문제들을 제거
- 단일 시스템의 내부 동작을 기술해야 하는 노력을 제거
- 시스템 간의 정보 교환을 하기 위한 상호 접속점을 정의
OSI 7계층
1계층
- 물리 계층
- 기계적 , 전기적 , 물리적 사양 , 비트 단위 신호 전송 방식 규정
- 데이터 단위 : bit
- 주요 프로토콜 : 100Base-TX , V.35 , T1
2계층
- 링크 계층
- 프레임 단위의 신호 전송 방식 규정
- 데이터 단위 : frame
- 주요 프로토콜 : Ethernet , PPP
3계층
- 네트워크 계층
- 장비의 논리적인 주소 지정 , 경로 설정
- 데이터 단위 : Packet
- 주요 프로토콜 : IP , ICMP , ARP
4계층
- 전송 계층
- 종단 프로세스의 데이터 전달 방식 규정
- 데이터 단위 : segment
- 주요 프로토콜 : TCP , UDP
5 계층
- 세션 계층
- 세션의 시작 및 종료 제어
- 데이터 단위 : message 또는 data
- 주요 프로토콜 : NetBIOS , TCP , session setup
6 계층
- 표현 계층
- 데이터의 표현 및 암호화 방식
- 데이터 단위 : message 또는 data
- 주요 프로토콜 : ASCII , MPEG
7 계층
- 응용 계층
- 외부와의 연결이 필요한 응용 프로그램과 통신 프로그램간의 인터페이스 제공
- 데이터 단위 : message 또는 data
- 주요 프로토콜 : HTTP , FTP , TELNET
통신 방식
- 유니 캐스트
- 1:1 통신 방식
- 현재 네트워크에서 가장 많이 사용
- 프레임의 맥 주소가 자신의 주소가 아니면 랜카드에서 받지 않음
- 브로드 캐스트
- 로컬 랜 상에 붙어 있는 모든 네트워크 장비에게 보내는 통신 : PC의 성능을 저하시킴
- 멀티 캐스트
- 특정 그룹 멤버들에게만 보내는 통신
- 클래스 D의 IP 주소를 사용
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======================================= TCP / IP ==========================================
인터네트워킹에 필요한 장비
Repeater
- 데이터가 전송되는 동안 케이블에서 신호의 손실인 감쇄 현상이 발생하는데 리피터는 감쇄되는 신
호를 증폭하고 재생하여 전송
HUB
- 한 사무실이나 가까운 거리의 컴퓨터들을 UTP 케이블을 사용하여 연결하기 위해 사용하는 네트워
크 장비로 신호를 증폭기능을 하는 리피터의 역할도 포함
Bridge
- OSI의 데이터 링크 하위계층인 MAC에서 동작하며 , 둘 또는 그 이상의 네트워크들을 상호 연결
자체 학습 기능을 통하여 불필요한 데이터가 반대편 네트워크로 전송되는 것을 방지함
- 브로드캐스트와 멀티캐스트 프레임을 그대로 전송하므로 다른 세그먼트에 불필요한 트래픽을 발
생시켜 성능을 저하시키는 요인이 됨
Switch
- 연결된 PC의 수에 상관없이 각각의 회선의 최대 대역폭을 제공하며 가상 LAN을 지원
Router
- IP 주소에 의하여 데이터의 경로를 설정하며 다중 경로일 경우 최적의 경로를 자동으로 설정하여
네트워크의 트래픽을 최소화 시킴
- MAC 계층의 브로드캐스트와 멀티캐스트 프레임을 재전송하지 않음
Gateway
- OSI 참조 모델의 모든 계층을 포함하여 동작하는 네트워크 장비로서 두 개의 완전히 다른 네트워
크 사이의 데이터 형식을 변환하는 기능을 수행