네트워크 기초 활용 - 네트워크 개요

01. 네트워크

1) LAN

• 근거리 네트워크
• 한 건물 또는 작은 지역을 연결하는 네트워크

2) WAN(Wide Area Network)

• 국가, 대륙과 같이 광범위한 지역을 연결하는 네트워크이다.
• 거리에 제약이 없으나 다양한 경로를 지나 정보가 전달되므로 LAN보다 속도가 느리고 에러율도 높다.
• 전용 회선 방식 : 통신 사업자가 사전에 계약을 체결한 송신자와 수신자끼리만 데이터를 교환하는 방식
• 교환 회선 방식 : 공중망을 활용하여 다수의 사용자가 선로를 공유하는 방식

패킷 교환 방식

• 패킷이라는 단위를 사용하여 데이터를 송신하고 수신한다.
• 현재 컴퓨터 네트워크에서 주로 사용하는 방식이다.
• 메시지의 임시저장과 실시간 처리가 가능하다.
• 대화형 데이터 통신에 적합하도록 개발된 교환방식이다.
• 전송할 수 있는 패킷의 길이가 제한되어 있다.
• 속도, 프로토콜 및 코드 변환이 가능하다.
• 장애 발생 시 대체경로 선택이 가능하다.
• 패킷 처리 방식에 따라 가상회선 방식과 데이터그램 방식이 있다.
• 가상회선 방식
  • 패킷이 전송되기 전에 논리적인 연결 설정이 이루어져야 한다.
  • 패킷 도착 순서가 고정적이다.
  • 수신은 송신된 순서대로 패킷이 도착한다.
• 데이터그램 방식
  • 부하가 적거나 간헐적인 통신의 경우에 적합하다.
  • 대역폭 설정에 융통성이 있다.
  • 네트워크 운용에 있어서 보다 높은 유연성을 제공한다.

02. 네트워크 주요 장비

1) LAN 카드

• 두 대 이상의 컴퓨터로 네트워크를 구성하는 장치이다.
• 이더넷 카드 , 네트워크 어댑터라고도 한다.
• 외부 네트워크와 접속하여 가장 빠른 속도로 데이터를 주고받을 수 있게 컴퓨터 내에 설치되는 장치이다.

2) 허브

• 여러 대의 컴퓨터를 연결하여 네트워크로 보내거나 하나의 네트워크로 수신된 정보를 여러 대의 컴퓨터로 송신하기 위한 장비이다.
• 다수의 접속 기기들을 로컬 네트워크에 연결하기 위한 장비이다.
• 한 사무실이나 가까운거리의 컴퓨터들을 연결한다.

3) 리피터

• 디지털 신호를 증폭시켜 주는 역할을 하여 신호가 약해지지 않고 컴퓨터로 수신되도록 하는 장비이다.

4) 브리지

• 같은 프로토콜을 사용하는 두 개의 근거리 통신망을 서로 연결해 주는 통신망 연결장치이다.

5) 스위치

• 브리지와 같은 역할을 하나 브리지보다 더 큰 LAN을 구성하는 장치이다.
• MAC 주소 테이블을 이용하여 목적지 MAC 주소를 가진 장비 측 포트로만 프레임을 전송하는 역할을 한다.

스위치의 종류

1) L2 스위치

• 가장 원초적인 스위치
• 상위 레이어에서 동작하는 IP 이해 불가
• IP 이해 불가에 따른 라우팅도 불가
  2) L3 스위치
• IP 레이어에서의 스위칭을 수행하여 외부로 전송
• 라우터와의 경계가 모호함
• FTP, HTTP 등 우선 스위칭 불가
  3) L4 스우치
• TCP/UDP 등 스위칭 수행
• FTP, HTTP 등을 구분하여 스위칭하는 로드밸런싱 가능
• 애플리케이션 레이어에서 파악이 가능한 이메일 내용 등 정교한 로드 밸런싱 수행 불가

6) 스위칭 허브

• 스위치 기능을 가진 허브
• 요즘 사용되는 허브는 대부분이 스위칭 허브이다.

7) 라우터

• 서로 다른 네트워크 간의 데이터를 전송하고 가장 이상적인 데이터 전달 경로를 설정하여 주는 역할을 수행한다.
• 둘 이상의 서로 다른 네트워크에 접속하여 서로 간에 데이터를 주고 받을 수 있도록 경로 선택, 혼잡 제어, 패킷 폐기 기능을 수행한다.
• LAN과 LAN을 연결하거나 LAN과 WAN을 연결하기 위한 인터넷 네트워킹 장비이다.

03. 프로토콜

1) 프로토콜의 정의

• 서로 다른 기기들 간의 데이터 교환을 원활하게 수행할 수 있도록 표준화 시켜 놓은 통신 규약이다.
• 컴퓨터나 원거리 통신장비 사이에서 메시지를 주고받는 양식과 규칙의 체제이다
• 다른 기종의 장비는 각기 다른 통신 규약을 사용하는데, 프로토콜을 사용하면 다른 기기 간 정보의 전달을 표준화할 수 있다.
• 통신 프로토콜을 구성하는 기본 요소 : 구문, 의미 ,순서

2) 프로토콜의 기능

• 단편화 : 전송이 가능한 작은 블록으로 나누어지는 것이다.
• 재조립 : 단편화되어 온 조각들을 원래 데이터로 복원한다.
• 캡슐화 : 상위 계층의 데이터에 각종 정보를 추가하여 하위 계층으로 보낸다.
• 연결 제어 : 데이터의 전송량이나 속도를 제어한다.
• 동기화 : 송신과 수신측의 시점을 맞춘다.
• 다중화 : 하나의 통신 회선에 여러 기기들이 접속할 수 있는 기술이다.