네트워크
네트워크란 노드(node)와 링크(link)가 서로 연결되어 있으며 리소스를 공유하는 집합을 의미한다.
- 노드 : 서버, 라우터, 스위치 등 네트워크 장치
- 링크 : 유선 또는 무선과 같은 연결매체 (WIFI, LAN)
트래픽
트래픽은 특정시점에 링크 내 “흐르는” 데이터의 양
ex) 서버에 저장된 파일(문서, 이미지 등)을 사용자가 다운로드 시 발생되는 데이터의 누적량
- 트래픽이 많아졌다 ⇒ 흐르는 데이터가 많아졌다.
- 처리량이 많아졌다 ⇒ 처리되는 트래픽이 많아졌다.
Q. 100KB 이미지를 1,000명이 다운로드 시 누적 트래픽 ⇒ 100,000KB
Q. 10MB 동영상을 10명이 다운로드 시 누적 트래픽 ⇒ 100MB
처리량
처리량은 링크 내에서 성공적으로 전달된 데이터의 양
보통 얼만큼의 트래픽을 처리했는지를 나타냄
- 많은 트래픽을 처리한다 == 많은 처리량을 가진다.
대역폭
대역폭은 주어진 시간 동안 네트워크 연결을 통해 흐를 수 있는 최대 비트 수
최대(동시)로 처리할 수 있는 트래픽을 의미.
Q. 100Mbps라는 대역폭을 가진 서버가 있고 한사용자당 100kbps로 동영상 파일을 요청한다고 해봅시다. 최대 동접자수는 어떻게 될까요?
A.100Mbps / 100kbps = 약 1000명
RTT (Round Trip Time)
왕복 지연 시간.
어떤 메세지가 두 장치 사이를 왕복하는 데 걸린 시간.
네트워크 토폴로지
노드와 링크가 어떻게 구성되어있는지를 말하며 버스, 스타, 트리 등의 토폴로지가 있음
망구성방식!!
1. 버스 토폴로지
특징
- 하나의 회선에 여러개의 노드
- 노드 추가, 삭제 쉬움
- 설치비용 적음
장점
- 소규모 네트워크 구축하기 매우 쉬움
- 독립적 (다른 노드에 영향X)
단점
- 메인 링크에 트래픽 몰리면 정체현상 발생 (패킷 손실율 증가)
- 메인 링크 망가지면 문제…
2. 스타 토폴로지
특징
- 중앙에 있는 노드를 기반으로 연결된 형태
- 노드 추가, 삭제 쉬움
장점
- 독립적 ( 다른 노드 영향 X)
- 안정성 높음
단점
- 중앙노드 에러 시 문제
3. 트리 토폴로지
특징
- 트리형태
- 노드 추가, 삭제 보통
- 하이브리드 형태 (버스 토폴로지 + 스타 토폴로지)
장점
- 노드 확장 용이 (주로 리프 노드로 확장)
- 리프노트의 에러는 나머지 부분에 영향 X
단점
- 특정 노드 트래픽 집중 시 하위노드에 영향
- 루트노트에 문제가 생기면 문제
4. 링 토폴로지
특징
- 고리형태
- 노드 추가, 삭제 쉬움
장점
- 노드 수가 많아져도 데이터 손실 X (토큰을 기반으로 연속적으로 노드를 거치며 통신권한 여부를 따지고 해당 권한이 없는 노드는 데이터를 전달받지 않음.)
단점
- 링크 or 노드 하나만 에러가 발생해도 전체 네트워크에 영향
- 토큰이 없는 노드는 통신에 참여X + 데이터 공유도 X
5. 메시 토폴로지
특징
- 그물망 형태
- 노드 추가, 삭제 어려움
- 풀(Full)메시 토폴로지의 경우 N * (N-1) / 2의 회선이 필요
장점
- 안정성 Good
- 트래픽 분산 가능
단점
- 회선이 비효율적으로 많아서 구축비용이 높음
토폴로지의 필요성 & 병목현상
토폴로지의 필요성
토폴로지를 파악함으로써 병목현상을 해결하는 척도가 됨.
병목현상
네트워크에서의 병목(BottleNeck)현상은 트래픽에 의해 데이터 흐름이 제한되는 상황. → “핫스팟”이라고도 함
트래픽 해결 방법
- 자원의 양 증가 (RAM ++ 등)
- 병목현상이 생기는 부분을 찾고 회선을 늘림 (토폴로지)
유니캐스트 & 멀티캐스트 & 브로드캐스트
유니캐스트
1 : 1통신.
가장 일반적인 네트워크 전송 형태
대표적으로 HTTP통신
멀티캐스트
1 : N 통신.
모든 노드에게는 아니고 특정 그룹에게만 데이터를 전달
브로드캐스트
1 : N 통신
연결되어있는 모든 노드에게 데이터를 전달
ex) ARP, socket을 이용한 채팅
LAN, MAN, WAN
네트워크의 분류.
보통 반경, 속도의 크기를 기반으로 분류함.
LAN > MAN > WAN
잘봤습니다.^^.