수업내용

skillforall.com (CISOCO Networking Academy)에서 패킷트레이서 다운로드 및 사용 ~ 패킷트레이서를 이용한 네트워크(토폴로지) 생성

Physical Topology 와 Logical Topology

5가지 네트워크 트렌드

ICMP Protocol

Protocol 의 정의

L2 Switch, L3 Switch // 요즘 L2 Switch + L3 Switch 로 나옴

Network Converged 의 의미

default gateway

IP 주소의 의미(IP주소의 유일성)

NIC (Network Interface Card)

네트워크 연결에서의 포워딩상태

Fa(Fast internet 100Mb) Gi(Gigabyte internet 1Gb)

내용 추가 검색 및 사용 (chat GPT)

물리적토폴로지와 논리적토폴로지의 이해

물리적인 토폴로지 :물리적인 토폴로지는 네트워크의 실제 물리적 구성을 의미합니다. 이는 장비들이 실제로 배치되어 있는 방식을 나타내며, 네트워크 케이블의 물리적인 연결 방식을 포함합니다. 예를 들어, 스타 토폴로지, 버스 토폴로지, 링 토폴로지 등이 있으며, 각각 다양한 물리적 배치와 케이블 연결 구조를 갖습니다. 물리적인 토폴로지는 네트워크의 신뢰성, 유지보수 용이성, 성능 등에 직접적인 영향을 미칩니다.

논리적인 토폴로지: 논리적인 토폴로지는 데이터 전송 경로나 네트워크의 논리적인 구성을 나타냅니다. 즉, 데이터가 어떻게 전달되고 관리되는지를 나타내는 것입니다. 주로 라우팅 프로토콜과 스위치 연결 구성 등을 포함하며, 네트워크의 논리적인 동작 방식을 정의합니다. 예를 들어, 스태틱 라우팅, 다이내믹 라우팅 (예: OSPF, BGP), VLAN(Virtual LAN) 등이 논리적인 토폴로지의 구성 요소로 작용할 수 있습니다. 따라서, 물리적인 토폴로지는 네트워크의 물리적 배치와 연결을 기술하고, 논리적인 토폴로지는 데이터의 논리적인 전송 경로와 관리 방식을 정의합니다. 이 두 가지 토폴로지는 함께 고려되어 네트워크 설계와 구현에서 효율성과 신뢰성을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다.

Auto MDIX (Automatic Medium-Dependent Interface Crossover)는 네트워크 장비에서 사용되는 기술로, 이더넷 케이블을 연결할 때 발생할 수 있는 교차 케이블(Crossover Cable)의 필요성을 제거합니다. 이 기술을 통해 네트워크 장비들은 자동으로 케이블의 교차 연결을 감지하고 필요한 경우에만 내부 회로를 변경하여 통신을 가능하게 합니다. 이를 통해 네트워크 설치 및 유지보수 과정에서 발생할 수 있는 케이블 교체나 구매 비용을 줄일 수 있습니다.

네트워크 트랜드

Network Converged
네트워크 자동화(Machine Learning, AI)
빅데이터 서버
클라우드
가상화기술

Router 모듈화를 통한 Network Converged는 네트워크 인프라를 효율적으로 관리하고 여러 종류의 통신을 통합하는 전략입니다.

Network Converged 의 장점

모듈화된 라우터: 다양한 라우터 모듈을 사용하여 데이터, 음성, 영상 등 다양한 통신 형태를 지원할 수 있습니다. 각 모듈은 필요한 통신 유형을 처리할 수 있는 기능을 제공하며, 이를 통해 특정 서비스에 최적화된 네트워크 세그먼트를 구성할 수 있습니다.

통합된 네트워크 관리: 하나의 관리 플랫폼을 통해 모든 라우터 모듈을 통합적으로 관리할 수 있습니다. 이는 네트워크 운영 효율성을 높이고 문제 해결 시간을 단축하는 데 도움을 줍니다.

유연한 서비스 제공: IP 기반의 네트워크를 활용하여 다양한 서비스를 제공할 수 있습니다. 예를 들어, 데이터 전송과 동시에 실시간 음성 통화나 영상 스트리밍을 지원할 수 있습니다.

확장성과 성능 최적화: 필요에 따라 추가적인 라우터 모듈을 확장하여 네트워크 용량을 증가시키고 성능을 최적화할 수 있습니다. 이는 기업이나 기관이 향후 증가하는 통신 요구를 충족시키는 데 중요한 역할을 합니다.

이와 같은 접근 방식은 모듈화된 라우터 기술을 통해 네트워크 구성과 운영을 보다 유연하게 할 수 있으며, 다양한 통신 유형을 효율적으로 통합하여 비용을 절감하고 성능을 향상시킬 수 있는 장점을 제공합니다.

Network Converged 의 단점

보안 문제: 다양한 종류의 통신 트래픽이 하나의 네트워크를 통해 전송되므로, 보안 취약점이 증가할 수 있습니다. 한 유형의 트래픽이 다른 유형에 영향을 미칠 수 있거나, 각종 보안 정책을 효과적으로 관리하기 어려울 수 있습니다.

성능 관리의 복잡성: 다양한 통신 유형을 동시에 지원하기 위해서는 네트워크의 성능 요구 사항을 정확히 파악하고 관리해야 합니다. 특히 실시간 음성 및 영상과 같은 트래픽은 낮은 지연 시간과 높은 품질 요구 사항을 충족해야 하므로, 이를 보장하기 위한 추가적인 리소스 및 설정이 필요할 수 있습니다.

초기 구현 비용: 다양한 유형의 통신을 하나의 인프라로 통합하는 과정에서 초기 구현 비용이 상당할 수 있습니다. 특히 기존의 분리된 네트워크 인프라를 통합하거나 업그레이드하는 경우 추가 비용이 발생할 수 있습니다.

호환성 문제: 다양한 벤더의 장비나 서비스들이 통합되어야 하므로 호환성 문제가 발생할 수 있습니다. 특히 다양한 통신 표준과 프로토콜을 지원하는 장비를 통합할 때 이러한 문제가 더 복잡해질 수 있습니다.

이러한 단점들은 네트워크 수렴을 고려할 때 고려해야 할 중요한 측면들입니다. 이를 해결하기 위해서는 신중한 설계와 구현, 효과적인 관리 및 보안 정책의 엄격한 시행이 필요합니다.

패킷트레이서를 이용한 Router, L2 Switche, End Devices 의 통신연결

물리적인 토폴로지와 논리적인 토폴로지

수업메모

• 물리적인 토폴로지를 기반으로 논리적인 토폴로지를 구상한다.
• 현재 ML(머신러닝)과 AI 사이의 네트워크 자동화를 이루고 있다.
• IoT : 자동화
• 자동화를 처리해주는 장치 : Server
• 빅데이터
• 클라우드서비스는 초기 데이터를 스토리지하는 구성으로 사용함
• Fa(Fast Ethernet ) : 100MB
• 최신 트랜드는 L2+L3
• 엔드디바이스 와 스위치연결 : 포워딩상태
• LAN -> NIC(network interface card)
• 회선은 양방향으로 활성화되어야 한다.
• 네트워크에서 엔드디바이스(하나의장치)를 지칭하고자 할떄 IP주소라고 한다.
• IP주소는 유일성이라는 특징을 가지고 있어야한다.
• 네트워크 -> 프로토콜(통신규약)
• IOS(Internetwork Operating System): Cisco Systems에서 개발한 라우터 및 네트워크 장비에서 실행되는 운영 체제
• 이기종 장치간에 통신을 하기 위해 반드시 지켜져야할 규정된 정의(프로토콜)
  프로토콜(Protocol)은 컴퓨터 네트워크에서 데이터 통신을 위한 규칙과 규약의 집합을 말합니다. 이 규칙들은 데이터가 어떻게 전송되고, 수신자와 송신자 간에 어떤 형식으로 상호작용해야 하는지를 정의합니다.
• ICMP프로토콜을 기반으로 Ping을 확인해볼수 있음
• 윈도우방화벽 확인 할것(Ping이 안나가거나 연결이 안될때)
• 이더넷의 구성갯수 는 라우터의 인터페이스를 확인하면 된다.
• default gateway : 나와 다른 네트워크와 통신할때는 기본게이트웨이(라우터)가 설정되어있어야한다.

• 다른디바이스와 네트워크 간의 통신을 도와주는 장치 : 라우터

• 같은 장치끼리 연결 : 스위치

• 패킷트레이서 확장자 : .PKT(패킷트레이서 파일 확장자) .PKA(패킷트레이서 시나리오 확인 확장자)

• 패킷트레이서 오류로 DHCP 를 잘못받아올때-> 스테틱 클릭하고 DHCP로 재구성

추가적으로 공부할것

• 물리적인토폴로지의 개념 및 이해
• L2 , L3 스위치 의 개념 및 이해
• IP구조의 개념 및 이해