[Network] 인터넷(Internet)

jgoneit·2023년 3월 25일
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1.인터넷이란

  • 인터넷은 웹의 핵심적인 기술
  • 전 세계를 연결하는 국제 정보 통신망으로, 컴퓨터나 스마트폰 같은 디지털 기기로 연결되어 사람들이 정보를 공유할 수 있는 공간
  • 인터넷은 컴퓨터를 서로 연결하여 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)라는 통신 프로토콜을 이용해 정보를 주고받는 컴퓨터 네트워크

2.인터넷의 시작

인터넷은 1960년대 미국 국방성에서 시작되었다. 소련에서 인공위성 발사를 최초로 성공하자 위협을 느낀 미국은 신기술을 연구하는 ARPA(Advanced Research Projects Agency, 방위 고등 연구 계획국)부서를 창설했습니다.

그리고 ARPA는 1969년 현재 웹의 모태가 되는 아파넷(ARPANET)을 개발했다. ARPANET은 핵과 같은 공격에 대비해 전체 통신 시스템에서 데이터를 안전하게 보관 및 전송할 수 있는 시스템이었습니다.

인터넷 시초인 아파넷의 연결 변화


초기 ARPANET은 미국 국방성과 대학을 연결하다가, 민간 연구용과 군사용으로 나누어졌습니다. 여기서 민간 연구용 ARPANET이 현재 전 세계 모든 컴퓨터를 연결하는 인터넷으로 발전했습니다.


3.인터넷의 네트워크 연결 방식

01.단순한 네트워크

두 대의 컴퓨터가 통신이 필요할 때, 다른 컴퓨터와 물리적으로(보통 이더넷 케이블, LAN Cable) 또는 무선으로(WiFi나 Bluetooth와 같은) 연결되어야 합니다. 현대의 모든 컴퓨터들은 이러한 연결 중 하나를 이용하여 연결을 지속할 수 있습니다.

💡 다음의 예시들은 유선 케이블에 대한 이야기입니다. 하지만 무선 네트워크도 동일한 방식으로 작동됩니다.

01. 1:1 연결

두 대의 컴퓨터를 서로 연결할 시, 아래와 같은 단순한 형태로 표기할 수 있습니다. 단순한 네트워크에서 처럼 두 대의 컴퓨터가 통신을 하기 위해 물리적/무선으로 연결을 한 상태로 볼 수 있습니다. 간단하게 두 사람이 상호소통하는 관계로 볼 수 있습니다.



02. n:n 연결

하지만 네트워크는 두 대의 컴퓨터로 제한되지 않습니다. 이 세상에는 셀 수 없을 만큼 수많은 통신기기들이 상호소통하고 있습니다. 만약 1:1방식으로 다수와 연결하면 어떤 모양을 하게 될까요?

물론 우리는 원하는 만큼의 수많은 컴퓨터들을 1:1연결 방식을 사용하여 서로 연결할 수 있습니다. 그러나 이 방식으로 연결할 경우 컴퓨터의 수가 늘어날수록 매우 복잡해집니다. 아래의 그림은 1:1연결 방식으로 10대의 컴퓨터를 연결하려는 경우를 그림으로 나타낸 것 입니다..


단지 10대의 컴퓨터를 연결 했을 뿐인데, 컴퓨터 대 당 9개의 플러그가 달린 총 45개의 케이블이 필요하게 됩니다. 이것이 100대만 된다하면 몇개의 케이블이 필요하게 될까요? 무려 4950개의 케이블이 필요합니다. 다수의 통신기기를 이런 방식으로 연결한다는 것은 매우 비효율적이라는 것을 알 수 있을 것입니다.

03. 라우터 연결

위와 같은 문제를 해결하기 위해 네트워크의 각 컴퓨터는 라우터(Router)라고 하는 특수한 소형 컴퓨터에 연결됩니다.

💡 라우터(Router)
컴퓨터 네트워크 간에 데이터 패킷을 전송하는 네트워크 장치. 패킷의 위치를 추출하여, 그 위치에 대한 최적의 경로를 지정하며, 이 경로를 따라 데이터 패킷을 다음 장치로 전달하는 역할을 수행.

간단히 말해 서로 다른 네트워크 간의 중계 역할을 수행하는 장치.

위의 설명과 같이 라우터주어진 컴퓨터에서 보낸 메시지가 올바른 대상 컴퓨터에 도착할 수 있도록 도와주고 정확하게 도착했는지 확인하는 역할을 수행합니다.

라우터를 아까처럼 10대의 컴퓨터 네트워크를 연결하는 시스템에 추가하면 이 네트워크에 연결된 45개의 케이블이 10개로 줄어들게 됩니다. 라우터를 사용하면 각 컴퓨터마다 단일 플러그와 10개의 플러그가 있는 하나의 라우터만으로 네트워크 연결을 수행할 수 있게 됩니다.



02. 네트워크 속의 네트워크

그러면 수 천, 수십억 대의 컴퓨터를 연결 할 때는 어떻게 해야 할까요? 수십억개의 플러그가 있는 라우터를 사용하면 되겠지만 수십억개의 플러그를 보유하고 있는 라우터는 이 세상에 존재하지 않을 것입니다.

앞에서 라우터를 소형 컴퓨터라고 언급했는데, 라우터도 컴퓨퓨터 이기 때문에 라우터끼리도 상호통신이 가능합니다. 그렇기 때문에 이 문제를 해결 하기 위해서 라우터와 라우터를 서로 연결하는 방법이 있습니다.


이렇게 컴퓨터를 라우터에 연결하고, 라우터에서 라우터를 연결하는 방법을 사용하면 네트워크를 무한히 확장할 수 있습니다.


지금까지 본 네트워크는 우리가 인터넷이라고 부르는 것과 유사하지만, 매우 먼 곳까지 라우터와 유선 케이블만으로 연결 하는 것은 새로 전세계적으로 통신망을 설계하고 구축해야한다는 문제가 있습니다.

이 문제는 전력 및 전화와 같이 이미 전 세계 모든 집에 연결된 케이블을 이용해서 해결 할 수 있었습니다. 이 전화 시설과 네트워크를 연결하기 위해서는 새로운 특수한 장비가 필요했는데 이것이 바로 모뎀(MODEM)입니다. 모뎀으로 네트워크 정보를 전화 시설에서 처리할 수 있는 정보로 변환되며, 반대의 경우도 적용됩니다.


위와 같이 네트와크와 전화 시설이 서로 연결되면, 우리의 네트워크에서 도달하려는 네트워크로 메시지를 보내하는데, 그렇게 하기위해 네트워크를 인터넷 서비스 제공업체(Internet Service Provider, ISP)에 연결합니다.

💡 ISP는 모두 함께 연결되는 몇몇 특수한 라우터를 관리하고 다른 ISP 네트워크의 네트워크를 통해 대상 네트워크로 전달할 수 있는 업체이다.

우리나라의 경우 SKT, LG U+, KT가 ISP에 해당됩니다.



인터넷은 이러한 전체 네트워크 인프라로 구성됩니다.

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