[네트워크] 네트워크의 개요
네트워크란?
- 두 대 이상의 컴퓨터들을 연결하고 서로 통신(이야기)할 수 있는 것
통신이란?
- 상호간의 의사소통
- 1:1, 1:N, N:N
- 약속된 규칙(프로토콜)으로 의사소통
정보통신과 우편통신의 비교
우편번호 : MAC 주소
주소 : IP 주소
송신자 / 수신자 : PORT 번호
네트워크의 구성
- 두 개 이상의 노드와 하나 이상의 노드
네트워크의 목적
- 자원의 공유
- 정보의 제공 및 검색
네트워크 프로토콜
- 프로토콜 구조
- Peer to Peer
- 각 계층 프로토콜의 동작
- 물리계층 ~ 응용계층
네트워크 구성
- 네트워크 형태
- PAN(개인 단위), Home Network(가정 단위), LAN(회사), MAN(도시), WAN(나라), WIFI(무선)
네트워크 접속형태 (어떤 환경이냐에 따라)
- STAR, BUS, TREE, RING, MESH
네트워크 전송매체
- 유선매체
- 꼬임선(TP)
- UTP(3케이블, 5케이블, 6케이블) (용량 따라)
- STP
- 동축(안테나 선), 광케이블(싱글 모드, 멀티 모드)
IP주소란?
- 컴퓨터 네트워크에서 장치들이 서로를 인식하고 통신을 하기 위해서 사용하는 특수한 번호이다.
네트워크 형태와 인터넷 주소체계
- IPv4
- 32bit, A, B, C, D class
- IPv6 (자동 설정) (보안, 품질 강화)
- 128bit, 주요 5가지 특징
네트워크 전송방법
- Uni-cast(단일), Multi-cast(사전 등록), Broad-cast(불특정 다수)
- Simplex(단방향), Duplex(양방향)
정보 vs 데이터
정보는 가치 있는 것, 데이터는 무가공의 것
통신 프로토콜이란?
- 통신 규약, 두 시스템간의 통신을 위한 약속
- ITU(국제 통신 연합), ISO(국제 표준화 기수), IEEE(미국 전기전자 기술자협회), ANSI, ETSI 등
- ISO에서 OSI 7계층의 표준화
- Peer-to-Peer communication : 두 시스템의 계층간의 통신
- Interface : 시스템 내 계층간의 통신
- bit : 물리 계층에서 전달하는 것
- Frame : 데이터 링크 계층(노드와 노드 연결)에서 전달하는 것
- Packet : 네트워크 계층에서 전달하는 것
- Segment : 전송 계층에서 전달하는 것
OSI 7계층
1 ~ 7 계층
- 물리 계층 : 물리적 회선(유선, 무선)에 관한 약속
- 데이터를 물리 매체 상으로 전송하는 역할
- 물리적 링크의 설정, 유지, 해제 담당
- 종단 장비 간의 물리적, 전기적, 기능적, 절차적 인터페이스 규정
- 전송선로의 종류에 따른 전송 방식과 인코딩 방식 결정
- 데이터 링크 계층 : 링크상에서 신뢰성 있게 정보전송을 위한 약속
- 물리 계층에서 전송하는 비트들에 대한 동기 및 식별 기능
- 원활한 데이터의 전송을 위한 흐름 제어 기능
- 안전한 데이터 전송을 위한 오류 제어 기능
- 네트워크 계층 : 번호(주소)를 통한 경로설정, 트래픽 제어
- 전송 패킷 분해 / 조립
- 전송 계층 : 종단 간에서의 전달 방법
- 연결형 전송, 비연결형 전송
- 세션 계층 : 종단연결에서의 세션(대화채널)에 대한 약속
- 송수신 프로세스 사이의 세션의 확립 및 유지, 종료 담당
- 반이중 대화, 전이중 대화의 설정 및 동기화 유지
- 표현 계층 : 전송데이터의 표현(암호화 형식, 압축 형식 등)에 대한 약속
- 전송 데이터의 구문과 의미에 대한 처리를 담당
- 통신을 위해 네트워크 표준 형식으로 데이터 변환
- 응용 계층 : 어떤 서비스를 제공할 것인지에 대한 약속
- 응용 프로세스에게 네트워크 접근 수단 제공
캡슐화 및 역캡슐화
7 ~ 1계층으로 송신하고 1 ~ 7계층으로 수신
계층 간의 통신
SDU에 PCI를 붙여서 PDU를 보냄
TCP/IP 구조
네트워크 계층 (물리 ~ 데이터 링크 계층)
인터넷 계층 (네트워크 계층)
전송 계층 (전송 계층)
응용 계층 (세션 ~ 응용 계층)
인터넷 장비
- 중계기 (리피터)
- 물리계층에서 동작하는 장비
- 물리적 회선의 신호를 재생 및 증폭 기능
- 장거리 통신을 위하여 광 중계기 사용
- 허브
- 물리 계층에서 동작하는 장비
- 여러 대의 PC를 접속
- 접속 단말의 수가 많으면 속도저하를 가져옴
- 브리지
- 데이터 링크 계층에서 동작하는 장비
- LAN과 LAN을 연결하고 네트워크 주소가 동일할 때 사용
- 접속 포트가 주로 10개 이하
- L2 스위치
- 데이터 링크 계층에서 동작하는 장비
- MAC 주소를 통한 교환기능
- 충동도메인을 구분
- 다수의 pc를 접속
- L3 스위치
- 네트워크 계층에서 동작하는 장비
- 스위치에 라우팅 기능을 추가한 것
- 스위칭 대상 프로토콜을 IP로 제한
- 스위칭 이외에 필터링이나 대역 제한 기능
- L4 / L7 스위치
- 전송 계층 / 응용 계층까지의 동작을 하는 장비
- 서버 로드밸런싱 기능
- 캐시 리다이렉션 기능
- 방화벽 / VPN 로드밸런싱 기능
- 패킷필터링 기능
- 보안 기능
- 라우터
- 기능 : 최적 경로 선택, 세그먼트의 분리
- 게이트웨이
- 1 ~ 7계층까지에서 동작
- 서로 다른 성격의 네트워크를 연동시킴
- AP : 무선 인터넷 중계기
- IEEE 802.11에서 표준화