IT인프라 수업 후기.
강사님이 너무 밝고 쉽게 가르쳐주셔서
월요일임에도 힘이 불끈 !! 났던 수업이었어요 !ㅎㅎ
딥러닝까지의 수업이 모두 끝나고 어떤 수업을 들을지 기대되었는데
이전까지 하던 데이터 분석과는 다른 수업이었지만
사회생활을 하고 회사를 다니며 꼭 알고있어야 할 기초와도 같았답니다 :)
네트워크, 인프라, IT, ICT, 디지털 직무 희망자분들께는 더욱 유용할 것 같았어요 !
역시 실무형 경험을 쌓게해주는 에이블 짱.. ♥️IT 인프라란?
네트워크, 서버, 데이터베이스, 정보보안, 시스템 소프트웨어 및 기반시설 등
IT서비스의 기반이 되는 시스템 및 구조
네트워크, 서버, 스토리지
하드웨어 : 눈에 보이는 물리적 장비
소프트웨어 : 눈에 보이지 않는 프로그램
네트워크 : 컴퓨터 같은 장비들이 그물망처럼 연결된 형태 또는 장비
기업 IT 인프라 - 데이터센터
서버, 네트워크, 스토리지와 같은 기업의 IT인프라 구성 요소들이 모여있는 시설
-> 이러한 데이터센터가 구축되어있다면 IT서비스를 제공하는 기업일 가능성 높음 !
IT인프라의 구분 (크게 온프레미스와 클라우드로 구분!)
- 온프레미스
-서버, 스토리지, 네트워크 등을 기업 자체적으로 보유하여 운영
-클라우드 컴퓨팅 발전 이전 전통적 인프라 유형
-기업이 데이터센터를 직접 만들어 운영
- 클라우드(4가지가 있음)
1)퍼블릭 클라우드 : 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공해주는 업체에게 인프라에 필요한 자원들을 대여하여 사용하는 방식 ex)aws, Azure, GCP, KT 클라우드, 네이버 클라우드
2)프라이빗 클라우드 : 기업이 직접 클라우드 환경 구축하여 이를 기업 내부에서 활용, 특정 기업 및 사용자만 사용, 서비스자원과 데이터는 기업 데이터센터에 저장
3)하이브리드 유형 : 온프레미스에 구성되어 있는 인프라와 퍼블릿 클라우드를 혼용하여 함께 사용
4)멀티클라우드 : 두 개의 서로 다른 클라우드를 함께 사용하는 방식 ex)aws + KT -> 하나의 CSP에 종속되지 않기 위해 사용
IT인프라 구성도
• IT 인프라 구성 등을 한 눈에 알아볼 수 있는 다이어그램 또는 구성도
• 시스템의 배치 연결관계를 아이콘, 선으로 구조화
네트워크의 이해
net+work의 합성어
: 컴퓨터 같은 노드들이 통신기술을 이용해 그물망처럼 연결된 통신형태
네트워크 종류
• PAN (Personal Area Network) : 가장 작은 규모
• LAN (Local Area Network) : 근거리 영역
• MAN (Metropolitan Area Network) : 대도시 영역
• WAN (Wide Area Network) : 광대역
네트워크 구성요소
• 전송 단말기 (노드)
– 정보를 주고 받는 장치
– PC, 휴대폰, 노트북, 서버 등
• 전송 매체
– 정보를 전달할 수 있는 수단
– 유선케이블 : 동축케이블, 광케이블, LAN 케이블 등
– 무선기술: Wifi, 5G, LTE, 블루투스 등
• 전송 프로토콜
– 전송 단말기간 정보를 주고받기 위한 일종의 규칙, 약속, 규약
• 네트워크 장비– 정보를 전달하기 위해 목적지를 찾고 길을 결정하는 장비
(허브, 스위치, 라우터 등)
무선 통신 기술
• 5G, LTE 등(전화망)
• Wi-Fi (인터넷망)
OSI 7계층 모델
• ISO(국제표준화기구)가 네트워크 프로토콜이 통
신하는 구조를 7개의 계층으로 분리하여
각 계층간 상호 작동하는 방식을 정한 모델
• 통신이 일어나는 과정을 7단계로 크게 구분하여
한 눈에 들어올 수 있도록 정의
데이터를 보낼때는 1계층부터 시작 !
물 데 네 전 세 표 응
7계층 (응용) 어플리케이션
: 사용자와 가장 가까운 층, 사용자에게 다양한 Network 서비스 제공
(email - SMTP, FTP, 가상터미널…)
6계층 (표현) 프레젠테이션
: 데이터의 포맷을 결정 - 가장 쉽게 이해 할 수 있는 것은 확장자 변환 !
• App, Layer에 대한 Data 전송, Syntax 협의
• Data Format 결정, 구성
• Code 변환
• 구축변환
• 압축
• 암호화
5계층 (세션)
: 통신을 하기 위한 대문, 대화를 하기 위한 카톡방 같은 개념
4계층 (전송) 트랜스포트
: 전송 목적지를 구성하거나, 통로를 제공
• End to End Connection
• Application 사이의 논리적인 통로 제공
• 전송 문제 관리
• 신뢰성 있는 전송 보장
3계층 (네트워크) 네트워크
• 논리적인 주소를 사용
• 경로 관리, 최적 경로 선정
• 사용자 Data (Packet) 전송
2계층 (데이터링크) 데이터 링크
• Data 전송을 위한 Format 결정
• Data 전송을 위하여 Media 에 접근하는 방법 제공
• 물리적인 주소(MAC) 사용
• Error Detection 기능 제공
1계층 (물리) 피지컬
• 물리적인 연결
• 전기적, 기계적, 기능적 절차적인 수단 제공
OSI 7계층 모델을 기반으로 실제 업무에 이용될 수 있도록 단순화한 모형
=> TCP/IP 4계층 모델
TCP/IP 4계층 모델
OSI 7계층 모델을 기반으로 실제 업무에서 이용될 수 있도록 단순화 된 모형
- 4계층 응용(Application)
- 3계층 전송(Transport)
- 2계층 네트워크(Network)
- 1계층 네트워크액세스(Network Access)
1계층 네트워크액세스(Network Access)
• OSI 7계층의 데이터링크,물리계층
• MAC주소를통해장비간데이터전송
• 프레임(Frame)단위의데이터구성
• 데이터단위:Frame
• 프로토콜: Ethernet, Token Ring 등
2계층 네트워크(Network)
• OSI 7계층의 네트워크 계층
• 네트워크상 목적지까지 연결
• IP 할당, 경로(Route) 설정
• 패킷(Packet) 단위의 데이터 구성
• 데이터 단위 : Packet
• 프로토콜 : IP, ARP, ICMP, RARP, OSPF 등
3계층 전송(Transport)
• OSI 7계층의 전송 계층
• 통신 노드 간 연결
• Port 기반 데이터 전송
• 세그먼트(Segment)단위의 데이터 구성
• 데이터 단위 : Segment
• 프로토콜 : TCP, UDP 등
4계층 응용(Application)
• OSI 7계층의 세션, 표현, 응용 계층
• 사용자와 가장 가까운 계층으로 사용자가 Application 과 소통할 수 있게 지원
• 데이터 단위 : Message
• 프로토콜 : FTP, HTTP(80), SSH, Telnet, DNS, SMTP 등
헤더란?
• 데이터 전송이 이루어질 때, 계층 이동별로 필요한 정보
• 목적지 정보, 출발지 정보, 에러 체크 등
• 예시 – HTTP 헤더, TCP 헤더, IP 헤더, 이더넷 헤더
• 헤더 하나하나 붙이는 것 : 캡슐화
• 헤더 하나하나 제거하는 것 : 역캡슐화
1계층 - 물리계층
• 전기, 기계적 특성을 이용한 통신 케이블로 데이터를 전송
• 0,1 비트로 데이터 구성
• On, Off 의 전기적 신호 상태로 구성
2계층 - 데이터링크 계층
• MAC 주소를 통해 통신
• 대표적인 프로토콜: Ethernet
• 대표적인 네트워크 장비 : 스위치
예: 택배 상자에 "우리 집 주소"를 쓰는 것처럼 데이터를 특정 컴퓨터로 보냄.
👉 스위치라는 장치가 "주소"를 찾아줌.
3계층 - 네트워크 계층
• IP 주소를 통해 통신
• 대표적인 프로토콜: IP
• 대표적인 네트워크 장비 : 라우터
예: "서울 123번지" 같은 주소를 찾아 길을 알려주는 역할.
👉 라우터라는 장비가 어디로 가야 할지 길을 정해줘.
4계층 - 전송계층
• 포트를 통해 통신
• 대표적인 프로토콜: TCP, UDP
• 대표적인 네트워크 장비 : L4 스위치
예: 게임, 유튜브, 채팅이 다 각자 "우표"를 붙여 정확히 전달되게 하는 것.
👉 L4 스위치는 이런 우표를 읽어서 정확히 보내줌.
7계층 - 응용프로그램 계층
• 브라우저나 메일 같은 응용프로그램을 통해 통신
• 대표적인 프로토콜: FTP, SMTP, HTTP
• 대표적인 네트워크 장비 : L7 스위치
예: 유튜브 영상, 이메일 등등.
👉 L7 스위치는 유튜브 같은 앱에 딱 맞는 데이터를 전해줘.
• Mac Address
• 네트워크 상의 장비 구분을 위하여 각 장비의 인터페이스마다 할당된 주소
• MAC 주소형식 (48 비트) : D0-3C-1F-9C-FA-F9
• MAC 주소는 일반적으로 네트워크 인터페이스 카드(NIC)의 제조사가 할당하여 하드웨어 저장
• Ethernet
• 통신하기위한 일련의 기술 및 약속 중 하나로 MAC 기반으로 통신 하는 방법에 관한 2계층 프로토콜
IP 네트워크 이해
서로를 식별하기 위한 방법, 주소 체계 -IP 주소체계
IP 주소 구성
• IP 주소는 32bit의 2진수로 구성
10101100000100001000000000010001
• 이를 아래와 같은 단계를 거쳐 익숙한 10진수로 바꾸어 표현
1. 32bit를 4개의 octet으로 나눈 후
10101100 00010000 10000000 00010001
2. 각 octet(1 byte)을 이루는 이진수를 십진수로 변환
172 16 128 17
3. 각 십진수를 점을 통해 구분(Dotted-decimal notation)
172.16.128.17
• IP 주소는 Network 주소와 Host 주소로 구성
• Network 주소- 인터넷의 수많은 네트워크에서 네트워크를 식별해 주는 역할
• Host 주소- 같은 네트워크의 수많은 호스트들 중에서 해당 호스트를 식별해 주는 역할
- 네트워크 크기란?
네트워크 크기는 마치 학교의 반(클래스) 크기 같아!
너희 반에 몇 명의 친구가 있는지 생각해 봐.
친구가 많으면 큰 반이고,
친구가 적으면 작은 반이지.
네트워크도 마찬가지로, 컴퓨터가 많이 연결된 큰 네트워크가 있고, 적게 연결된 작은 네트워크가 있어.
예:
큰 네트워크: 100대 이상의 컴퓨터가 연결된 회사 네트워크
작은 네트워크: 5~10대 정도 연결된 집 네트워크
2. 네트워크 클래스란?
클래스는 네트워크의 크기를 나눠놓은 그룹이야.
네트워크도 규모에 따라 이름을 붙였는데, 이렇게 나뉘어 있어:
클래스 A: 아주 큰 네트워크 (학교 전체)
클래스 B: 중간 크기 네트워크 (학년)
클래스 C: 작은 네트워크 (반)
예를 들어:
클래스 A 네트워크는 많은 컴퓨터를 연결할 수 있고,
클래스 C 네트워크는 적은 컴퓨터만 연결할 수 있어.
3. 서브넷마스크란?
네트워크를 나누는 가위!
서브넷마스크는 큰 네트워크를 작은 네트워크로 나누는 도구야.
예를 들어, 학년 전체를 나누어 각 반으로 만드는 것처럼 말이야!
큰 네트워크를 잘게 쪼개서 관리하기 쉽게 만들어 줘.
쉽게 비유하자면:
큰 케이크를 서브넷마스크라는 칼로 나눠서 여러 조각으로 나누는 것과 같아.
나뉜 네트워크 조각마다 각각 다른 컴퓨터들이 연결돼.
한 줄 요약!
네트워크 크기: 네트워크의 친구 수(크기).
네트워크 클래스: 네트워크 크기를 A, B, C로 나눈 이름.
서브넷마스크: 큰 네트워크를 작은 조각으로 나누는 가위.
• 공인(Public) IP
- IP주소를 관리하는 기관에 사용권을 요청하여 할당 받아 사용하는 IP
- IANA(internet Assigned Names Authority)에서 관리하며 한국의 경우
한국인터넷 진흥원(KISA)에서 IP를 할당 받아 관리
• 사설(Private) IP - IP주소 중 특수 목적으로 예약된 IP주소로 같은 네트워크 내에서만 통신 가능
- 인터넷상의 누군가와 통신하려면 공인 IP 필요
NAT (Network Address Translation)
• 사설IP를 공인 IP로 변환 해주는 서비스
• 공인 IP주소 하나를 여러 장비가 나누어 쓰는 것이 가능
• NAT는 IPv4의 주소 부족 문제를 해결하기 위한 방법으로서 고려
• 사설네트워크 주소를 사용하는 망에서 외부의 인터넷 환경과의 통신 시 네트워크 주소를 변환 해 주기 위해 구성
• 무선 공유기도 일반적으로 NAT 서비스 제공
ARP(Address Resolution Protocol)
• IP 만 알고 있을 때 Mac 주소를 확인 할 수 있도록 해주는 프로토콜
– 2계층 환경에서 사용하는 주소 = MAC address
– 3계층 환경에서 사용하는 주소 = IP address
