네트워크(1)

김세빈·2025년 8월 27일

CS

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오늘은 네트워크의 가장 기본적인 개념인 노드, 링크, 트래픽, 처리량, 대역폭, RTT에 대해 학습한 내용을 정리해본다.

네트워크란 간단히 말해 노드(Node)와 링크(Link)가 서로 연결되어 리소스를 공유하는 집합을 의미한다.

노드: 네트워크를 구성하는 각 지점을 말한다. 우리가 사용하는 컴퓨터, 스마트폰뿐만 아니라 서버, 라우터, 스위치 같은 네트워크 장비 모두가 노드에 해당한다.
링크: 노드와 노드를 연결하는 매개체를 뜻한다. 눈에 보이는 랜선 같은 유선 연결과 와이파이(Wi-Fi)나 LTE 같은 무선 연결이 모두 링크에 속한다. 우리가 와이파이를 통해 인터넷에 접속했다면, 스마트폰(노드)과 공유기(노드)가 무선이라는 링크로 연결된 것이다.

네트워크를 도로망에 비유한다면, 그 위를 달리는 자동차들은 데이터라고 할 수 있다.

트래픽(Traffic): 특정 시간 동안 링크를 통해 흐르는 데이터의 양을 말한다. 예를 들어, 우리가 유튜브 영상을 시청하거나 클라우드에서 파일을 내려받을 때 발생하는 데이터의 총량이 바로 트래픽이다. 트래픽이 많아진다는 것은 그만큼 많은 데이터가 네트워크를 통해 오고 간다는 의미이며, 보통 bps(bits per second) 단위를 사용한다.
처리량(Throughput): 링크를 통해 성공적으로 전달된 데이터의 양을 의미한다. 트래픽이 도로에 진입한 모든 자동차의 수라면, 처리량은 막힘없이 목적지에 도착한 자동차의 수에 비유할 수 있다. 아무리 트래픽이 많아도 네트워크가 이를 감당하지 못하면 처리량은 낮아진다. 예를 들어, 동시 접속자가 너무 많아지면 서버가 모든 요청을 원활하게 처리하지 못해 처리량이 낮아지는 현상이 발생한다. 단위는 트래픽과 동일하게 bps를 사용한다.

대역폭(Bandwidth): 주어진 시간 동안 네트워크 링크를 통해 전송될 수 있는 데이터의 최대량을 의미한다. 고속도로의 차선에 비유하면 이해하기 쉽다. 2차선 도로보다 4차선 도로가 더 많은 차를 동시에 수용할 수 있듯이, 대역폭이 넓을수록 한 번에 더 많은 데이터를 전송할 수 있다.

예를 들어, 100Mbps의 대역폭을 가진 서버가 있다고 가정해보자. 한 명의 사용자가 평균적으로 100kbps의 데이터를 사용한다면, 이 서버는 이론적으로 몇 명의 동시 접속자를 감당할 수 있을까?

$100 \text{ Mbps} = 100,000 \text{ kbps}$

$100,000 \text{ kbps} / 100 \text{ kbps} = 1000$

계산상으로는 약 1,000명의 동시 접속자를 지원할 수 있다.
RTT(Round Trip Time): 왕복 지연 시간을 의미하며, 특정 데이터 패킷이 출발지(노드)에서 목적지(노드)까지 갔다가 다시 출발지로 돌아오는 데 걸리는 총 시간을 나타낸다. RTT가 짧을수록 네트워크의 응답 속도가 빠르다는 것을 의미한다. 온라인 게임을 할 때 '핑(Ping)'이 높다고 하는 것이 바로 이 RTT가 긴 상황을 말한다.