네트워크의 기본 개념

TCP/IP 네트워크

1. Protocol

네트워크를 통합하여 컴퓨터끼리 통신을 하는데 있어, 상호 간에 정해진 약속의 집합 통신절차, 통신규약 등으로 불리기도 한다. 네트워크란, 상호 간에 정보를 교환할 수 있도록 유선, 무선을 통하여 연결된 것을 의미합니다. 쉽게 말해서 서로 주고받는 것입니다.

 

2. RFC(Request For Comments)

- 인터넷에 관한 기술 표준을 정하는 단체인 IETF가 정식으로 발행하는 문서.

- 인터넷에 이용되고 있는 프로토콜이나 그 밖에 인터넷에 관한 여러 기술사양, 요건을 RFC*** 와 같이 번호를 붙여 서 공개하고 있습니다.

- RFC 문서 참조 사이트 http://www.ietf.org/rfc

 

3. LAN(Local Area Network)

- 조직 단위, 사무실 등 한정된 영역을 연결하기 위한 지역적 네트워크 입니다.

- 유지비용이 적게 들고, 직접 관리가 용이합니다.

- 초기 투자비용이 많이 사용 됩니다.

- 속도 : 주로 100Mps

 

4. WAN(Wide Area Network)

- 물리적으로 넓은 범위를 연결한 광역 네트워크 입니다.

- 초기 설치비용은 적게 들지만 유지비용이 많이 듭니다.

- 서비스 제공업체에서 관리를 하기 때문에 관리가 용이 합니다.

- 속도 : 보통 느린 연결을 가집니다.

 

TCP/IP 네트워크 기능

1. Layer

- Layer는 기능적으로 비슷한 역할을 수행하는 protocol의 집합 입니다.

- 동인한 layer 안에는 여러 개의 protocol이 있을 수 있습니다.

 

2. Model

- 통신이 진행되는 순서에 따라 protocol layer를 배치한 것 입니다.

- 현재 사용되고 있는 Model은 OSI 7 Layer Model과 범용적인 TCP/IP Protocol stack Model 있습니다.

 

3. OSI 7 Layer Model vs TCP/IP Model

	OSI 7 Layer Model	TCP/IP Model
7	Application	Application
6	Presentation
5	Session
4	Transport	(Host-to-Host) Transport
3	Network	Internet
2	Data Link	Network Interface
1	Physical	(Hardware)

 

4. 각 Layer 소개

계층	Layer	기능	프로토콜
7 계층	Application(응용)	네트워크 데이터를 만들기 위한 사용자 응용 프로그램.	FTP, Telnet, http, smtp 등
6 계층	Presentation(표현)	Application에서 만들어진 데이터를 독립화 시키고 네트워크에 보편적인 데이터로 전환.	XDR 등
5 계층	Session(세션)	Application 간의 연결을 설정하거나 종료 시키고, 레이어 양단의 application의 대화 교환, 종료를 담당하는 영역	인증 및 세션 설정 등
4 계층	Transport(전송)	전송 될 또는 전송된 데이터의 품질을 보증하는 영역	TCP, UDP
3 계층	Network(네트워크)	전송에 필요한 주소를 사용하는 영역	IP, ICMP 등
2 계층	Data Link(데이터링크)	논리적인 데이터를 전송하기 위해 물리적인 형태로 변환하는 영역	Ethernet 등
1 계층	Physical(물리)	물리적 전송 계층으로 네트워크 케이블, 연결방식을 의미

※ OSI 7 Layer Model과 TCP/IP Model의 차이

- OSI 7 Layer Model의 Application(응용), Presentation(표현), Session(세션) layer의 기능이 TCP/IP Model 에서는 통합되어 있습니다.

 

네트워크 토폴로지(Topology)

- 네트워크 토폴로지(Topology)는 물리적 토폴로지와 논리적 토폴로지가 있습니다.

- 물리적 토폴로지(Topology)는 노드, 링크와 같은 네트워크를 구성하는 요소들의 배치에 의해 결정됩니다.

- 논리적 토폴로지(Topology)는 노드들 사이의 데이터 흐름에 따라 결정됩니다.

- 컴퓨터 네트워크 구성 요소들을 물리적으로 연결해 놓은 것 또는 그 연결 방식을 의미합니다.

- 네트워크 구성 요소의 연결 방식에 따라서 다양한 형태가 나타납니다.

 

Topology종류

링형(Ring)

각 노드의 좌우의 인접한 노드와 연결되어 원형을 이루고 있는 네트워크 구조입니다.

장점 : 단 방향 통신으로 신호 증폭이 가능하여 거리 제약이 적습니다.

단점 : 노드의 추가 삭제가 용이하지 않고, 설치비용이 많이 듭니다.

 

 

 

성형(Start)

LAN(Local Area Network)에서 가장 널리 사용되는 물리적 Topology로 중앙의 연결지점에 허브, 스위치, 라우터 같은 방지가 배치되며, 각 노드는 중앙에 위치한 주 노드를 통하여 다른 노드들과 통신 할 수 있는 네트워크 구조입니다.

장점 : 장애 발견이 쉽고, 관리가 용이합니다.

단점 : 주 노드에 장애가 발생하면 전체 네트워크 사용이 불가능합니다.

 

 

 

버스형(Bus)

버스라 불리는 공유 통신 경로를 통해 연결된 클라이언트의 집합을 가리키는 네트워크 구조입니다.

장점 : 노드의 추가 및 삭제가 용이하고, 특정 노드의 장애가 다른 노드에 영향을 주지 않습니다.

단점 : 공통배선의 대역폭을 공유하기 때문에 노드 수가 증가하면 배선의 트래픽이 증가하여 네트워크 성능이 저하됩니다.

 

 

 

망형(Mesh)

모든 노드가 서로 일대일로 연결된 그물망 형태로 다수의 노드 쌍이 동시에 통신할 수 있습니다. 완전연결형과 부분연결형이 있습니다. 완전연결형 네트워크는 스위칭 또는 브로드캐스팅이 필요 없으나 노드가 추가 될 때마다 연결 수가 급격하게 증가 합니다. 노드 n개에 필요한 연결 수는 n(n-1)/2입니다.

장점 : 하나의 노드가 장애가 발생하여도 다른 노드에 영향을 주지 않고, 회선장애에 유연한 대처가 가능합니다.

단점 : 회선구축비용이 많이 들며, 새로운 노드 추가 시 비용부담이 발생합니다.