Part 3

TCP/IP

• 인터넷을 사용하기 위한 프로토콜

IP 주소

• 인터넷을 사용하는 사람들에게 모두 하나식 주어진 주소

• 해당 주소는 전 세계적으로 유일한 주소를 가짐

• 남들과 같은 주소를 가지면 한 명만 접속 가능하고 나머지는 접속 불가능 (IP주소 충돌때문에)

• 많은 사람들이 인터넷을 하는 요즘 시대에는 할당할 수 있는 주소가 거의 없기 때문에 다양한 방법으로 대체하고 있음
  (NAT, PAT 등등)

• IP주소 예시
  - 네 자리의 십진수로 되어있고 중간에 점이 찍혀있는 형태
  - 한 자리에 최대 255까지 가능

  10.139.4.36

• 사용 가능한 IP주소가 거의 없어 128개의 이진수로 이루어진 IPv6가 사용되고 있음

DHCP

• PC 마다 하나하나 IP주소를 지정하지 않고 DHCP 서버가 그 네트워크에 필요한 IP 주소를 전부 가지고 있다가 IP주소를 요구하는 PC에 그때그때 자동으로 분배해주는 방식
• 다 쓰고 난 IP주소는 자동으로 회수

Part 4

랜카드

• 랜에 접속하기 위한 카드
• 종류는 많지만 하는 일은 같음
• 다만 PC와 연결할 때 접속하는 방법에 차이가 있음
  • 자신이 가지고 있는 PC에 맞는 것을 사야 함
• 어디에 설치하는가, 어떤 속도를 원하는가, 어떤 케이블로 접속하는가에 따라 랜카드의 종류가 나뉨
• 데이터가 나에게 온 건지 아닌지 알아내는 역할
  • 들어온 프레임의 목적지 맥 어드레스를 보고 난 후 자신의 맥 어드레스와 비교 후 자신의 것이 아니면 버림

데스크톱용 랜카드

• PC의 버스 방식에 따라 선택해야하는 랜카드가 달라짐
• PCI, ISA, EISA 중 자신의 PC에 맞게 선택해야 함

허브

• 멀티포트 리피터
  • 한 포트로 들어온 데이터를 나머지 모든 포트로 뿌려줌
• 네트워크에서 없으면 안되는 장치
• 연결된 모든 PC들이 서로 통신할 수 있게 해줌
• 속도에 따라 10Mbps 허브와 패스트 이더넷 허브가 있음
• 여러 허브를 서로 연결하면 마치 1대의 허브처럼 동작 가능
• CSMA/CD의 적용을 받음
• 허브에 붙어있는 모든 것들은 같은 콜리전 도메인 안에 있음
• 구매시에는 안정성과 사후AS를 중점적으로 보는 것이 좋음
• 허브 하나만으로 많은 장치들을 연결하는 것은 한계가 있음

리피터

• 제약 거리보다 먼 곳으로 데이터를 전송하는 경우 중간에서 들어온 데이터를 다른 쪽으로 전달해주는 역할
  ㄴ 음성 통신에서의 엠프와 비슷함
• 과거에는 단독으로 많이 쓰였지만 요즘은 허브도 같은 기능을 가지고 있어 잘 쓰이지 않음

허브 종류

• 인텔리전트 허브

  • 지능형 허브
  • NMS에서 모든 데이터를 분석하거나 제어 가능
  • 앉아서 멀리 있는 허브의 동작을 감시하고 조정
  • 문제가 발생하면 해당 PC가 연결된 포트를 찾아 자동으로 고립시킴
    ㄴ 문제가 되는 포트 방출
  • 분리된 포트는 램프로 표시되어 조치 가능(Auto Partition)
    ㄴ 요즘은 더미허브에서도 가능
  • 대형 네트워크에서는 필요하지만 사무실이나 PC방에서는 불필요

• 세미 더미 허브

  • 혼자있을 땐 더미허브, 인텔리전트 허브랑 같이 있으면 인텔리전트 허브가 되는 허브

Stackable VS Standalone 장비

• 스태커블형
  • 스테커블끼리 연결하면 백플레인이 훨씬 빨라지고 연결된 장비 중의 하나가 고장이 나도 다른 장비에 영향을 주지 않음
  • 혼자있을 때보다 여러 대가 스택으로 연결되면 훨씬 더 좋은 성능을 발휘함
  • NMS를 이용한 관리 시에도 전체 스택 장비들을 한 대의 장비처럼 관리할 수 있음
• 스탠드얼론형
  • 스태커블형처럼 쌓아서 사용은 가능하지만 스태커블형과 같은 기능을 사용할 수 없음
  • 추후 확장을 생각하지 않고 만들었기 때문

여러 대의 허브나 스위치를 쓰는 경우 스택형을, 작은 규모의 경우 스탠드얼론형을 구매하면 됨

스위치

• 콜리전 도메인이 너무 커지면 통신 속도가 점점 떨어지는데 이를 해결하기 위해 나온 장비
• 스위치가 나오기 전까지는 브리지를 사용했지만 더 빠른 스위치의 등장으로 브리지는 사라지는 추세
• 각각의 포트에 연결된 PC가 독자적으로 10Mbps 또는 100Mbps의 속도를 갖게 해주는 장치
• 허브에 비해 콜리전 문제를 해결하거나 에러를 처리하는 데 우수함
• 하지만 허브에 비해 비싸고 데이터 처리 속도가 조금 느림

사용하는 네트워크에서 어떤 데이터가 돌아다니냐에 따라 스위치를 사용할지 허브를 사용할지 결정

브리지

• 허브로 만들어진 콜리전 도메인 사이를 반으로 나누고 중간에 다리를 놓음
• 통신이 다리 한쪽에서만 일어나면 다리를 못 건너가고, 통신이 다리를 통과해야만 가능하다면 그때만 건너게 해줌

브리지/스위치 기능

하는 일

• Learning 배운다
• Flooding 모르면 들어온 포트를 제외한 다른 모든 포트로 뿌린다
• Forwarding 해당 포트로 건네준다
• Filtering 다른 포트로 못 건너가게 막는다
• Aging 나이를 먹는다

Learning

• 각 PC가 통신할 때 그 PC의 맥 어드레스를 브리지 테이블에 기록함

Flooding

• 브리지 테이블에 없는 주소가 통신 목적지일때 발생

Forwarding

• 통신이 브리지를 넘어가서 한 곳으로 전송될 때 발생

Filtering

• 다리 한쪽에서만 통신이 이루어진다고 판단할 때 발생
• 콜리전 도메인을 나눠주는 기능

Aging

• 일정시간이 지난 후 브리지 테이블에서 주소를 삭제하는 것
  

Looping

• 프레임이 네트워크상에서 무한정으로 뱅뱅 돌아 다른 PC에서 데이터 전송이 불가능해지는 상태
• 브리지나 스위치에 목적지까지의 경로가 두 개 이상 존재하면 발생
• 자동으로 Looping을 막는 알고리즘을 스패닝 트리 알고리즘이라고 함

스패닝 트리 알고리즘

• 자동으로 루핑을 검색해서 이런 루핑이 발생할 수 있는 상황을 미리 막아줌
• 루핑을 막기 위해 두 개 이상의 경로가 발생하면 하나를 제외하고 나머지 경로를 자동으로 막아두었다가 기존 경로에 문제가 생기면 막아놓은 경로를 풀어서 데이터를 전송하는 알고리즘

라우터

• 브로드캐스트 도메인을 나누기 위해서 사용
• 패킷 필터링 기능이 제공됨
  ㄴ 불필요한 트래픽이 전송되는 것을 막음
• 여러 개의 경로를 가지고 있어 데이터가 여러 경로로 전송됨
  -> 로드 분배
• QoS 기능 제공
  ㄴ 프로토콜이나 데이터의 크기, 중요도 등 여러 상황에 따라 트래픽의 전송 순서 조정