네트워크2강

LAN 

Local Area Network

어느 한정된 공간에서 네트워크를 구성

WAN

Wide Area Network

멀리 떨어진 지역을 서로 연결하는 경우

이더넷(Ethernet)

우리나라에서 사용하는 네트워킹 방식의 대부분

CDMA/CD 프로토콜 - Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection

속도는 100 / 1,000Mbps

Carrier Sense - 우리 네트워크 자원을 사용하는 PC나 서버가 있는지 확인

Multiple Access(다중 접근) - 2개 이상의 PC나 서버가 동시에 네트워크에 데이터 보냄

여기서 충돌(Collision) 발생 - 데이터를 전송했던 PC들은 랜덤(Random), 우리가 느끼지 못할 만큼 짧은 시간 대기 후 다시 데이터 전송

너무 많은 충돌은 통신 자체가 불가능하도록 만듦

토큰링 방식 - IBM이 처음 개발, 한 네트워크에서 오직 한 PC, 토큰을 가진 PC만 네트워크에 데이터 전송 가능

하나의 토큰을 여러 PC가 번갈아가면서 가지기에 충돌이 발생하지 않음

단점 - 다른 PC들이 전달할 데이터가 없어도 계속 옆으로만 전달되기에 기다려야 함

1990년대 초반까진 이더넷보다 안정된 기술로 주장되었다가 이더넷의 발전으로 사라지는 추세

속도는 4Mbps /16Mbps

통신 케이블 - 광케이블, UTP 케이블, 동축 케이블 등 장비와 장비 사이의 연결을 담당

TP - Twisted-pair, 두 가닥으로 꼬인 선

UTP - 제일 많이 사용되는 케이블, Unshield TP로 감싸지 않은 케이블

STP - 케이블의 주위를 절연체로 감싸고 EMI(노이즈)를 줄임으로써 가격이 좀 더 비싸고 성능 향상, 주로 토큰링 방식에 사용

카테고리 - UTP 케이블의 전송 가능 대역폭에 따라 분류한 종류, 번호가 높을수록 높은 대역폭 지원으로 속도 향상 기대

CAT1 - 주로 전화망 사용, 데이터 전송엔 부적합

CAT2 - 데이터를 최대 4Mbps의 속도로 전송

CAT3 - 10 Base T 네트워크에 사용, 최대 10Mbps이며, 잘 구성하면 드물게 최대 100Mbps

CAT4 - 토큰링 네트워크에 사용, 최대 16Mbps

CAT5 - 최대 전송 속도 100Mbps를 지원하는 Fast Ethernet용으로 사용되었다가, 최근엔 기가비트 표준이 완성되고 기가비트 속도의 데이터 전송이 가능해짐(8가닥 모두 사용)

CAT6 - 기가비트 이상 속도에 적합, 최근에 제일 많이 사용되는 종류이고 더 성능이 개선된 CAT6a가 있으며, 최대 10Gbps를 지원

CAT7 - 주로 10Gbps 속도 이상 지원, 10Gbps가 일반화되면서 앞으로 점점 더 많이 사용될 예정

케이블 종류 - 디지털 방식의 베이스밴드, 아날로그 방식의 브로드밴드

이름 규칙 예시

10 Base T(10Mbps 베이스밴드 TP 케이블)

10 Base 5(10M의 속도로 최대 500미터까지 전송 가능)

양쪽을 같은 순서로 연결하는 경우 - 다이렉트 케이블 / 1,2번과 3,6번을 사용해서 송수신하고 보통 허브와 PC 사이의 연결이나 라우터와 허브의 연결 등에 사용

PC끼리의 연결이나 허브끼리의 연결에는 크로스(Cross) 케이블을 사용하는데 1,2번과 3,6번이 서로 바뀌어 들어가도록 구성

다이렉트 - 12345678

크로스 - 36145278

광케이블 - 앏게 생긴 광섬유로 전송, 광케이블의 한 가닥을 '코어'라 부르고 통신을 위해서는 최소 2코어의 광케이블이 필요(수신과 송신에 각각 하나 필요)

ISP - 인터넷 서비스 제공업체 ex : SKT, KT, LG U+

ISP 회선속도는 56K, 128K, 256K, 512K, T1, E1, T3 등이 존재

요즘 나와 있는 대부분의 모뎀은 56K 지원

= 1초에 56,000비트 전송 가능

1초에 3,500글자 정도(한글은 한 글자에 2Byte)

T1, T2, T3은 주로 북미 방식이고 한국은 T1, T3 사용

T1은 1.544Mbps, T3은 45Mbps

E1은 약 2.048Mbps

MAC(Media Access Control) - 네트워크에서 서로를 구분하여 통신하기 위한 주소

IP 주소를 MAC으로 바꾸는 절차(이 과정을 ARP; Address Resolution Protocol이라 부름)를 거쳐서 생성

같은 네트워크가 아니고 다른 네트워크라면? 랜카드 또는 네트워크 장비에 이미 고정되어 있는 주소, 전세계에서 유일한 주소인 라우터의 맥 어드레스(MAC Address)를 사용

IP 주소가 있어도 통신에서 맥 어드레스를 사용하게 됨

8자리마다 하이픈(-) 또는 콜론(:), 점(.)으로 구분되기도 함

ex : 00-67-97-8F-4F-86

00:60:97:8F:4F:86

0060.978F.4F86

48비트(이진수 48개)

앞쪽 6개의 16진수 = 벤터, 생산자(OUI; Organizational Unique Identifier), 어느 회사에서 만든 제품인지 알 수 있음

뒷쪽 6개 = 일련 번호, 시리얼 넘버, 메이커가 각 장비에 분배하는 Host Identifier

유니캐스트 = 보통 네트워크에서 가장 많이 사용되는 통신 방식, 트래픽

목적지의 주소 하나 만을 가지고 통신하는 방식

자신의 맥 어드레스가 아니라고 판단되면 랜카드가 이 프레임을 버리기 때문에 다른 PC들의 CPU 성능을 저하시키지 않음

브로드캐스트 = 로컬 랜(라우터에 의해서 구분된 공간, 브로드캐스트 도메인)에 붙어 있는 모든 네트워크 장비들에게 보내는 통신

자신이 살고 있는 모든 네트워크 안의 모든 네트워크 장비들에 통신할 때 쓰기 위한 방식

수신자는 이 브로드캐스트 도메인 안에 사는 모든 네트워크 장비들

자신과 다른 맥 어드레스를 버리지 않기에 과도한 브로드캐스트는 CPU 성능을 저하시킴

멀티캐스트 = 보내고자 하는 그룹 멤버들에게 한 번에 전송 가능하기에 유니캐스트처럼 여러 번 보낼 필요도 없고 브로드캐스트처럼 목적지가 아닌 사람에게까지 보내지 않음

라우터나 스위치에서 이 기능을 지원해 주어야만 사용 가능(지원해주지 않는다면 브로드캐스트처럼 취급해서 막힘, 라우터는 브로드캐스트를 막아버리는 성질)

스위치는 미지원시 모든 포트로 뿌려버림(브로드캐스트처럼)

OSI 7계층(OSI Seven Layer) = 통신에 관한 국제적인 표준기구인 International Organization for Standardzation(ISO)에서 만든 통신이 일어나는 과정

통신을 7개의 단계별로 표준화하여 그 효율성을 높이기 위해서 사용

데이터의 흐름이 한 눈에 보이고 문제를 해결하기 편리해짐

표준화를 통해 여러 회사의 장비를 써도 네트워크에 아무 이상 없이 돌아감

Application Layer(응용 계층)

Presentation Layer(표현 계층)

Session Layer(세션 계층)

Transport Layer(전송 계층)

Network Layer(네트워크 계층)

Data Link Layer(데이터 링크 계층)

Physical Layer(물리 계층)

프로토콜 = 컴퓨터끼리 서로 통신하기 위해 꼭 필요한 서로 간의 통신 규악 또는 통신 방식(ex : TCP/IP)

TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) = 인터넷에서 사용하는 프로토콜

IPX(Internetwork Packet eXchange) = 내부 같은 공간에서 통신하기 위한 규약(ex : 같은 게임방에서 스타크래프트를 할 때)

애플토크(AppleTalk) = 매킨토시들끼리 서로 간의 통신을 위해 사용하는 프로토콜