2.1 네트워크의 기초
네트워크란 노드와 링크가 서로 연결되어 있거나 연결되어 있으며 리소스를 공유하는 집합을 의미
노드란 서버, 라우터, 스위치 등 네트워크 장치를 의미하고 링크는 유선 또는 무선을 의미
2.1.1 처리량과 지연 시간
처리량
링크 내에서 성공적으로 전달된 데이터의 양을 말하며 보통 얼만큼의 트래픽을 처리했는지를 나타낸다
많은 트래픽을 처리한다 = 많은 처리량을 가진다
단위로는 bps를 쓴다 초당 전송 또는 수신되는 비트 수
지연 시간
지연 시간은 매체 타입(무선, 유선), 패킷 크기, 라우터의 패킷 처리 시간에 영향을 받는다
2.1.2 네트워크 토폴로지와 병목 현상
네트워크 토폴로지
노드와 링크가 어떻게 배치되어 있는지에 대한 방식이자 연결 형태를 의미
트리 토폴로지
계층형 토폴로지라고 하며 트리 형태로 배치한 네트워크 구성을 말한다
노드의 추가, 삭제가 쉬우며 특정 노드에 트래픽이 집중될 때 하위 노드에 영향을 끼칠 수 있다
버스 토폴로지
중앙 통신 회선 하나에 여러개의 노드가 연결되어 공유하는 네트워크 구성을 말하며 근거리 통신망(LAN)에서 사용한다
- 장점
설치 비용이 적고 신뢰성이 우수하며 중앙 통신 회선에 노드를 추가하거나 삭제하기 쉽다 - 단점
스푸핑이 가능한 문제점이 있다 - 스푸핑: LAN상에서 송신부의 패킷을 송신과 관련 없는 다른 호스크에 가지 않도록 하는 스위칭 기능을 마비시키거나 속여서 특정 노드에 해당 패킷이 오도록 처리하는 것
스타 토폴로지
중앙에 있느 노드에 모두 연결된 네트워크
- 장점
노드를 추가하거나 에러를 탐지하기 쉽고 패킷의 충돌 발생 가능성이 적다
어떠한 노드에 장애가 발생해도 쉽게 에러를 발견할 수 있으며 장애 노드가 중앙 노드가 아닐 경우 다른 노드에 영향을 끼치는 것이 적다 - 단점
중안 노드에 장애가 발생하면 전체 네트워크를 사용할 수 없다
링형 토폴로지
각각의 노드가 양 옆의 두 노드와 연결하여 전체적으로 고리처럼 하나의 연속된 길을 통해 통신을 하는 망 구성 방식
데이터는 노드에서 노드로 이동하며 각각의 노드는 고리 모양의 길을 통해 패킷을 처리
- 장점
노드 수가 증가되어도 네트워크상의 손실이 거의 없고 충돌이 발생되는 가능성이 적고 노드의 고장 발견을 쉽게 찾을 수 있다 - 단점
네트워크 구성 변경이 어렵고 회선에 장애가 발생하면 전체 네트워크에 영향을 크게 끼친다
메시 토폴로지
망형 토폴로지라고도 하며 그물망처럼 연결되어 있는 구조
- 장점
한 단말 장치에 장애가 발생해도 여러 개의 경로가 존재하므로 네트워크를 계속 사용할 수 있고 트래픽도 분산 처리가 가능 - 단점
노드의 추가가 어렵고 구축 비용과 운용 비용이 고가이다
병목 현상
전체 시스템의 성능이나 용량이 하나의 구성 요소로 인해 제한을 받는 현상
2.1.3 네트워크 분류
LAN
근거리 통신망을 의미하며 같은 건물인 좁은 공간에서 운영
전송 속도가 빠르고 혼잡하지 않다
MAN
대도시 지역 네트워크를 나타내며 도시같은 넓은 지역에서 운영
전송속도는 평균이며 LAN보다는 더 많이 혼잡
WAN
광역 네트워크를 의미하며 국가 또는 대륙 같은 더 넓은 지역에서 운영
전송 속도는 낮으며 MAN보다 더 혼잡
2.1.4 네트워크 성능 분석 명령어
ping
네트워크 상태를 확인하려는 대상 노드를 향해 일정 크기의 패킷을 전송하는 명령어
이를 통해 해당 노드의 패킷 수신 상태와 도달하기까지 시간 등을 알 수 있으며 해당 노드까지 네트워크가 잘 연결되어 있는지 확인할 수 있다
TCP/IP 프로토콜 중에 ICMP 프로토콜을 통해 동작하며 이 때문에 ICMP 프로토콜을 지원하지 않는 기기를 대상으로는 실행할 수 없거나 네트워크 정책상 ICMP나 traceroute를 차단하는 대상의 경우 ping 테스팅은 불가능
netstat
접속되어 있는 서비스들의 네트워크 상태를 표시하는데 사용되며 네트워크 접속, 라우팅 테이블, 네트워크 프로토콜 등 리스트를 보여준다.
주로 서비스의 포트가 열려 있는지 확인 할 때 사용
nslookup
DNS에 관련된 내용을 확인하기 위해 쓰는 명령어
특정 도메인에 매핑된 IP를 확인하기 위해 사용
tracert
목적지 노드까지 네트워크 경로를 확인할 때 사용하는 명령어
어느 구간에서 응답 시간이 느려지는지 등을 확인할 수 있다
2.1.5 네트워크 프로토콜 표준화
다른 장치들끼리 데이터를 주고 받기 위해 설정된 공통된 인터페이스
IEEE 또는 IETF라는 표준화 단체가 이를 정한다
서로 약속된 인터페이스인 HTTP라는 프로토콜을 통해 노드들은 웹 서비스를 기반으로 데이터를 주고받을 수 있다
