네트워크
네트워크란, 노드와 링크가 서로 연결되어 있거나 연결되어 있지 않은 집합체
2.1.1 처리량과 지연시간
처리량
- 링크를 통해 전달되는 단위 시간당 데이터양
- 단위 : bps(bits per second) 초당 전송 또는 수신되는 비트 수
지연 시간
- 요청이 처리되는 시간
- 어떤 메시지가 두 장치를 왕복하는 데 걸리는 시간
2.1.2 네트워크 토폴로지와 병목 현상
네트워크 토폴로지
이미지 출처 : 위키백과
- 노드와 링크가 어떻게 배치되어 있는지에 대한 방식이자 연결형태
1) 트리 토폴로지
- 계층형 토폴로지
- 장점 : 노드의 추가, 삭제가 쉽다
- 단점 : 특정 노드에 트래픽이 집중될 때 하위 노드에 영향을 끼칠 수 있다.
2) 버스 토폴로지
- 중앙 통신 회선 하나에 여러 개의 노드가 연결된 구성
장점
- 근거리 통신만 (LAN)에 사용
- 설치 비용이 적다.
- 신뢰성이 우수
- 중앙 통신 회선에 노드를 추가, 삭제가 쉽다.
단점
- 스푸핑이 가능
* 스푸핑 : LAN상에서 송신부의 패킷을 송신과 관련없는 악의적인 노드에 전달되게 하는 것
3) 스타 토폴로지
- 중앙에 있는 노드에 모두 연결된 네트워크 구성
장점
- 노드를 추가하기 쉽다.
- 에러를 탐지하기 쉽다.
- 패킷의 충돌 발생 가능성이 적다.
- 장애 노드가 중앙 노드가 아닌 경우 다른 노드에 영향을 끼치는 것이 적다.
단점
- 중앙 노드에 장애가 발생하면 전체 네트워크를 사용할 수 없다.
- 고가의 설치비용
4) 링형 토폴로지
- 각각의 노드가 양 옆의 두 노드와 연결되어 전체적으로 고리처럼 하나의 연속된 길을 통해 통신을 구성
장점
- 노드 수가 증가되어도 네트워크상의 손실이 거의 없다.
- 충돌 발생 가능성이 적다.
- 노드의 고장 발견을 쉽게 찾을 수 있다.
단점
- 네트워크 구성 변경이 어렵다.
- 회선에 장애가 발생하면 전체 네트워크에 영향을 크게 끼친다.
5) 메시 토폴로지
- 그물망처럼 연결되어 있는 구조
장점
- 한 장치에 장애가 발생해도 여러개의 경로가 존재하여 네트워크를 계속 사용할 수 있다.
- 트래픽의 분산 처리 가능
단점
- 노드의 추가가 어렵다.
- 고가의 구축 비용과 운용 비용
병목 현상
- 병목 현상을 찾을 때의 기준이 네트워크 토폴로지
- 네트워크가 어떤 토폴로지를 갖는지, 어떤 경로로 이루어져있는지 알아야 병목 현상을 바르게 해결할 수 있다.
** 병목 현상 : 전체 시스템의 성능이나 용량이 하나의 구성 요소로 인해 제한을 받는 현상
2.1.3 네트워크 분류
- LAN(Local Area Network)
- MAN(Metropolitan Area Network)
- WAN(Wide Area Network)
1) LAN
- 근거리 통신망
- 같은 건물이나 캠퍼스 같은 좁은 공간에서 운영
- 전송 속도가 빠르고 혼잡하지 않다.
2) MAN
- 대도시 지역 네트워크
- 도시 같은 넓은 지역에서 운영
- 전송 속도는 평균이며 LAN보다는 혼잡
3) WAN
- 광역 네트워크
- 국가 또는 대륙 같은 더 넓은 지역에서 운영
- 전송 속도는 낮으며 MAN보다 혼잡
2.1.4 네트워크 성능 분석 명령어
네트워크 병목 현상의 주원인
- 네트워크 대역폭
- 네트워크 토폴로지
- 서버 CPU, 메모리 사용량
- 비효율적인 네트워크 구성
네트워크 병목 현상 해결을 위해 네트워크 성능 분석 필요
1) ping
예시
$ ping -c 5 www.example.com
PING www.example.com (93.184.216.119): 56 data bytes
64 bytes from 93.184.216.119: icmp_seq=0 ttl=56 time=11.632 ms
64 bytes from 93.184.216.119: icmp_seq=1 ttl=56 time=11.726 ms
64 bytes from 93.184.216.119: icmp_seq=2 ttl=56 time=10.683 ms
64 bytes from 93.184.216.119: icmp_seq=3 ttl=56 time=9.674 ms
64 bytes from 93.184.216.119: icmp_seq=4 ttl=56 time=11.127 ms
--- www.example.com ping statistics ---
5 packets transmitted, 5 packets received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/stddev = 9.674/10.968/11.726/0.748 ms- ping : Packet INternet Groper
- IP 네트워크를 통해 특정한 호스트가 도달할 수 있는지의 여부를 테스트하는 데 쓰이는 컴퓨터 네트워크 도구 중 하나
- 네트워크 상태를 확인하려는 대상 노드를 향해 일정크기의 패킷을 전송하는 명령어
2) netstat
- 접속되어 있는 서비스들의 네트워크 상태를 표시하는 데 사용
- 네트워크 접속, 라우팅 테이블, 네트워크 프로토콜 등을 보여줌
- 주로 서비스의 포트가 열려 있는지 확인할 때 사용
3) nslookup
- DNS에 관련된 내용을 확인하기 위해 사용
- 특정 도메인에 매핑된 IP를 확인하기 위해 사용
4) tracert
- 목적지 노드까지의 네트워크 경로를 확인할 때 사용
- 목적지 노드까지 구간들 중 어느 구간에서 응답 시간이 느려지는지 등을 확인
better than more