네트워크 기초

네트워크

• 노드와 링크가 서로 연결되어 있거나 연결되어 있으며 리소스를 공유하는 집합
• 노드 : 서버, 라우터, 스위치 등의 네트워크 장치
• 링크 : 유선 또는 무선

좋은 네트워크

• 많은 처리량, 짧은 지연 시간, 적은 장애 빈도, 좋은 보안을 갖춘 네트워크

처리량

• 링크 내에서 성공적으로 전달된 데이터의 양
  • 얼만큼의 트래픽을 처리했는지
• 트래픽 : 특정 시점에 링크 내에 '흐르는' 데이터의 양

지연 시간

• 요청이 처리되는 시간
  • 어떤 메시지가 두 장치 사이를 왕복하는 데 걸린 시간

네트워크 토폴로지

• 노드와 링크가 어떻게 배치되어 있는지에 대한 방식이자 연결 형태

트리 토폴로지

• 계층형 토폴로지, 트리 형태로 배치한 네트워크 구성
• 노드의 추가, 삭제가 쉬움
• 특정 노드에 트래픽 집중되면 하위 노드에 영향 트래픽 집중되면 하위 노드에 영향

버스 토폴로지

• 중앙 통신 회선 하나에 여러 개의 노드가 연결되어 공유하는 네트워크 구성
• 근거리 통신망(LAN)에서 사용함, 적은 설치 비용, 신뢰성 우수
• 중앙 통신 회선에 노드 추가, 삭제 쉬움
• 스푸핑이 가능한 문제점 있음

📕 스푸핑

• 스위칭 기능을 마비시키거나 속여서 특정 노드에 송신부의 패킷이 오도록 처리하는 것
• 수신부로 가야할 패킷이 악의적인 노드에 전달되게 됨

스타 토폴로지

• 중앙에 있는 노드에 모두 연결된 네트워크 구성
• 노드 추가 및 에러 탐지가 쉬움, 패킷 충돌 발생 가능성이 적음
• 장애 노드가 중앙 노드가 아닐 경우 영향을 끼치는 게 적음
• 중앙 노드에 장애가 발생하면 전체 네트워크 사용 불가, 설치 비용 고가임

링형 토폴로지

• 각각의 노드가 양 옆의 두 노드와 연결해 전체적으로 고리처럼 하나의 연속된 길을 통해 통신하는 망 구성 망식
• 데이터는 노드에서 노드로 이동하게 됨, 각각의 노드는 고리 모양의 길을 통해 패킷 처리
• 노드 수가 증가해도 네트워크 상의 손실이 거의 없고 충돌 발생 가능성 적음, 고장 발견 쉬움
• 네트워크 구성 변경 어렵고 회선에 장애가 발생하면 전체 네트워크에 영향

메시 토폴로지

• 망형 토폴로지, 그물망처럼 연결된 구조
• 한 단말 장치에서 장애가 발생해도 여러 개의 경로가 존재하므로 네트워크 계속 사용 가능, 트래픽 분산 처리 가능
• 노드 추가 어려움, 구축/운용 비용 고가

병목현상

• 전체 시스템의 성능이나 용량이 하나의 구성 요소로 인해 제한을 받는 현상
  

• 대역폭 크게 설정, 적절한 회선을 추가해 병목 현상을 해결할 수 잇음

• 네트워크가 어떤 토폴로지를 갖는지, 어떤 경로로 이뤄져 있는지 알아야 올바르게 해결 가능
  

• 주된 원인

  • 네트워크 대역폭, 네트워크 토폴로지, 서버 CPU/메모리 사용량, 비효율적 네트워크 구성

네트워크 분류

• 규모를 기반으로 분류 가능

LAN (Local Area Network)

• 사무실과 개인적으로 소유 가능한 규모
• 근거리 통신망
• 전송 속도가 빠르고 혼잡하지 않음

MAN (Metropolitan Area Network)

• 서울시 등 시 정도 규모
• 대도시 지역 네트워크 -> 도시 같은 넓은 지역 운영
• 전송 속도는 평균, LAN보다는 많이 혼잡

WAN (Wide Area Network)

• 세계 규모
• 광역 네트워크 의미 -> 국가 또는 대륙 같은 더 넓은 지역 운영
• 전송 속도는 낮음, MAN보다 더 혼잡

네트워크 성능 분석 명령어

• ping : 대상 노드를 향해 일정 크기의 패킷을 전송하는 명령어
  • 해당 노드의 패킷 수신 상태, 도달 시간, 연결 여부 확인 가능
• netstat : 접속된 서비스들의 네트워크 상태를 표시하는 데 사용
  • 네트워크 접속, 라우팅 테이블, 네트워크 프로토콜 등 리스트 보여줌
  • 주로 서비스의 포트가 열려 있는지 확인할 때 사용
• nslookup : DNS 관련 내용 확인을 위해 쓰는 명령어
  • 특정 도메인에 매핑된 IP를 확인하기 위해 사용
• tracert : 목적지 노드까지 네트워크 경로 확인할 때 사용
  • 목적지까지 구간들 중 어느 구간에서 응답 시간이 느려지는지 등 확인

네트워크 프로토콜 표준화

• 네트워크 프로토콜 : 다른 장치들기리 데이터를 주고받기 위해 설정된 공통 인터페이스
• IEEE 또는 IETF라는 표준화 단체가 이를 정함

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