[DCN] Ep.2 Network Types

GLICO·2024년 6월 18일

목록 보기

2/10

Data Communications and Networking, 5th Edition By Behrouz .A Forouzan, McGraw-Hill Education

1.3 네트워크 종류들(Network Types)

이전 섹션에서 네트워크와 물리적 구조에 대해서 알아보았다.
오늘은 다양한 종류의 네트워크에 대해서 알아보자.

1.3.1 근거리 통신망(Local Area Network)

근거리 통신망(LAN)은 보통 개인 소유이며, 단일 건물, 오피스, 캠퍼스 내에서 몇몇 호스트들을 연결한다.
LAN에서 각각의 호스트들은 주소를 통해서 식별자를 얻는다. (Uniquely defines the host in the LAN)

과거에는 모든 호스트들이 공통 케이블에 연결되어 한 호스트가 보내는 패킷을 다른 모든 호스트들이 받을 수 있는 구조였다.
오늘날에는 패킷의 목적지 주소를 식별할 수 있고, 해당 목적지로 패킷을 보낼 수 있는 스위치를 사용하여 구성한다.
=> 모든 호스트들이 패킷을 받지 않아도 됨. 특정 호스트에게로만 전달 가능하니깐!

+) 스위치는 LAN에서의 트래픽을 완화시키고, 공통된 출발지/목적지가 아니라면 하나 이상의 쌍이 동시에 서로 통신 할 수 있게 해준다.

1.3.2 광역 통신망(Wide Area Network)

광역 통신망(WAN)은 통신을 가능하게 하는 기기들의 상호연결이다.
하지만, LAN과 WAN에는 몇가지 차이점이 존재한다.
1. LAN은 일반적으로 제한된 크기 내에서 사용된다(오피스, 빌딩, 캠퍼스) WAN은 더 넓은 지리적인 크기를 가진다. (마을, 주, 국가나 세계로..)
2. LAN은 호스트들간의 상호연결을 수행하고 WAN은 스위치, 라우터, 모뎀등과 연결을 한다.
3. LAN은 일반적으로 개인 소유이지만, WAN은 일반적으로 통신회사에 의해 운영되고 생성되어지고 기업들에 의해 임대되어 진다.

우리는 오늘날에 사용되는 2가지 종류의 WANs에 대해서 알아보자.

Point-to-Point WAN

점대점 WAN은 전송 미디어(케이블 또는 공기)를 통해 통신 기기들을 연결하는 네트워크이다.

Switched WAN

교환형 WAN은 2개 이상의 종단점(터미널)을 가진다.
오늘날 글로벌 통신의 백본에서 사용되어진다.
스위치에 연결된 여러개의 점대점 WAN의 조합이라고 할 수 있음.

Internetwork

둘 이상의 네트워크가 연결되었을 때, 그들은 Internetwork 또는 Internet을 형성한다.

동쪽, 서쪽 각 회사는 각자의 LAN을 구성하고 있다. 이 둘을 점대점 WAN을 통해 연결하면 각 회사간의 통신을 이루어 진다. 이제 회사는 Internetwork를 가지게 된다.

서쪽 회사에 있는 한 호스트가 같은 회사에 있는 호스트에게 메시지를 전달하면 라우터는 해당 메시지를 막지만, 스위치는 목적지로 해당 메시지를 보내준다.

아래는 여러개의 LAN과 WAN으로 연결된 또 다른 인터넷이다.
하나의 WAN은 교환형으로 구성되어 있고 총 4개의 WAN과 3개의 LAN으로 구성되어 있다.

1.3.3 스위칭(Switching)

인터넷은 스위치가 최소 2개의 링크들을 함께 연결하는 switched network(교환형 네트워크)이다.
스위치는 한 네트워크에서 다른 네트워크로 데이터를 전달할 필요가 있다.
가장 흔하게 사용되는 종류는 다음과 같다.

회선 교환망(circuit-switched)
패킷 교환망(packet-switched)

회선 교환망(Circuit-Switched Network)

회선 교환망에서는 회선이라고 불리는 전용 연결은 두 종단 시스템 사이에서 항상 사용 가능하다.

위는 회선 교환망의 예시이다. 두 스위치를 연결하고 있는 두꺼운 선은 동시에 4가지 음성통신을 다룰 수 있는 고용량(High-Capacity)의 통신선이다.
만약 모든 단말 노드가 반대편의 노드에게 전화를 걸고 있다면, 두꺼운 선의 용량은 모두 사용될 것이다. 하지만, 단 하나의 노드만이 반대편의 노드에게 전화를 걸고 있다면, 두꺼운 선의 용량은 1/4밖에 사용되지 못하는 비효율성이 발생한다.

패킷 교환망(Packet-Switched Network)

두 단말간의 통신에서의 통신은 패킷이라고 불리는 데이터 블록으로 이루어진다. 다시 말해, 우리는 지속적인 통신 대신에, 두 노드간의 개별 데이터 패킷의 교환을 본다.
이것은 패킷이 저장되어지고 나중에 보내질 수 있는 독립적인 개체이기 때문에 우리가 저장과 전달을 위한 스위치 기능을 만들 수 있게 해준다.

패킷 교환망에 있는 라우터들은 패킷을 저장하고 보낼 수 있는 큐(Queue)를 가진다. 따라서 회선 교환망에 비해 더욱 효율적이지만, 약간의 딜레이를 접할 수 밖에 없다.

많은 사용자들을 처리하기에는 회선 교환망보다 패킷 교환망이 우세함.
=> 회선 교환망은 사용하지 않는 회선에도 통신망을 할당하고 있고 패킷 교환망은 사용하는 회선에만 통신망을 할당하고 있음.

1.3.4 인터넷 (The Internet)

인터넷은 둘 이상의 서로 연결되어 있는 네트워크이다. 인터넷은 수천 개의 상호연결된 네트워크들로 구성되어 있다.

백본들은 여러 통신회사들에 의해 제공되는 거대한 네트워크이다(AT&T, Spirnt, Verizon 등..).
백본들은 Peering point라고 불리는 다소 복잡한 스위칭 시스템을 통해 연결되어 있다.
Provider network라고 불리는 작은 네트워크들은 요금을 내고 백본을 사용중
Customer network는 인터넷에 의해 제공되는 서비스를 이용하는 말단(Edge)이다.
백본과 provider network는 인터넷 서비스 제공업자(ISP, Internet Service Providers)라고도 불린다.
백본은 주로 International ISPs라고 불리고, provider network는 regional ISPs라고 부름.