네트워크의 기초
네트워크 : 노드와 링크가 서로 연결되어 있으며 리소스를 공유하는 집합
노드: 서버, 라우터, 스위치같은 네트워크 장치
링크: 유선 또는 무선
1️⃣ 처리량과 지연 시간
좋은 네트워크 : 많은 양을 처리 + 지연 시간이 짧음 + 장애 빈도가 적음 + 좋은 보안
처리량 (throughput)
링크 내에서 성공적으로 전달된 데이터의 양을 말한다.
- 단위 : bps (bits per second) → 초당 송수신되는 비트 수
많은 처리량을 가진다 == 많은 트래픽을 처리한다.
트래픽이 많아졌다 == 흐르는 데이터가 많아졌다.
대역폭 : 주어진 시간 동안 네트워크 연결을 통해 흐를 수 있는 최대 비트 수
지연 시간 (latency)
요청이 처리되는 시간을 말하며, 특정 메시지가 두 장치 사이를 왕복하는 데 걸린 시간을 말한다.
- 영향을 주는 요인
- 매체 타입 : 유선 vs 무선
- 패킷 크기
- 라우터의 패킷 처리 시간
2️⃣ 네트워크 토폴로지와 병목 현상
네트워크가 어떤 토폴로지를 갖는지, 어떤 경로로 이루어져있는지 알아야 병목 현상을 올바르게 해결할 수 있다.
네트워크 토폴로지
노드와 링크가 어떻게 배치되어 있는지에 대한 방식이자 연결 형태. 네트워크 구조라고도 일컫는다.
트리 토폴로지 (계층형 토폴로지)
트리 형태로 배치한 네트워크 구성
- 👍🏻
- 노드의 추가 삭제가 쉽다.
- 통제 및 유지보수가 용이하다.
- 👎🏻
- 병목 현상이 발생할 수 있다.
- 특정 노드에 트래픽이 몰릴 경우, 하위 노드에 영향을 미침
버스 토폴로지
중앙 통신 회선 하나에 여러 개의 노드가 연결되어 공유하는 네트워크 구성
보통 근거리 통신망 (LAN)에서 사용한다.
- 👍🏻
- 설치 비용이 적다.
- 신뢰성이 우수하다.
- 중앙 통신 회선에 노드를 추가하거나 삭제하기 쉽다.
- 👎🏻
- 스푸핑의 위험
- 통신 회선의 길이 제한
- 우선순위 제어 어려움
스푸핑
스푸핑 : 스위칭 기능을 마비시켜 내 컴퓨터(악의적) 노드에 전달시킨다.
스타 토폴로지
중앙에 있는 노드에 모두 연결된 네트워크 구성
- 👍🏻
- 노드를 추가하거나 에러를 탐지하기 쉽다.
- 패킷의 충돌 발생 가능성이 적다.
- 특정 노드에 장애가 발생하더라도 쉽게 에러를 발견할 수 있다.
- 서로의 노드에 영향을 덜끼친다.
- 👎🏻
- 중앙 노드에 장애가 발생하면 전체 네트워크를 사용할 수 없다.
- 설치 비용이 비싸다.
링형 토폴로지
각각의 노드가 양 옆의 두 노드와 연결하여, 하나의 연속된 길을 통해 통신하는 망 구성 방식
- 👍🏻
- 노드 수가 증가해도 네트워크상 손실이 거의 없다.
- 충돌발생 가능성이 적다.
- 노드의 고장을 쉽게 찾을 수 있다.
- 👎🏻
- 네트워크 구성 변경이 어렵다.
- 회선에 장애가 발생하면 전체 네트워크에 영향을 크게 미친다.
메시 토폴로지
망형 토폴로지라고도 하며, 그물망처럼 연결되어 있는 구조
- 👍🏻
- 한 장치에 장애가 발생해도 문제없다.
- 트래픽 분산 처리 가능
- 👎🏻
- 노드의 추가가 어렵다.
- 구축, 운용 비용이 고가
병목 (bottleneck) 현상
전체 시스템의 성능이나 용량이 하나의 구성 요소로 인해 제한받는 현상
특성 사이트에서 이벤트를 열었는데, 트래픽관리를 못해서 병목현상이 발생한 상황이다.
네트워크 토폴로지의 구조를 확인하고, 게이트웨이와 서버간의 회선을 추가해서 해결했다.
이처럼 네트워크가 어떤 토폴로지를 갖는지, 어떤 경로로 이루어져 있는지 알아야 병목 현상을 올바르게 처리할 수 있다.
3️⃣ 네트워크 분류
규모를 기반으로 네트워크를 분류할 수 있다.
: 사무실, 개인적으로 소유 가능한 규모
: 서울시 정도의 규모
: 세계 규모
LAN (Local Area Network)
- 근거리 통신망
- 건물이나 캠퍼스같은 좁은 공간에서 사용한다.
- 전송 속도가 빠르고 혼잡하지 않다.
MAN (Metropolitan Area Network)
- 대도시 지역 네트워크
- 도시 같은 넓은 지역에서 운영
- 전송 속도 평균, LAN 보다 혼잡
WAN (Wide Area Network)
- 광역 네트워크
- 국가, 대륙 같은 넓은 지역에서 운영
- 전송 속도 낮음, MAN 보다 혼잡
이후 네트워크 전반적인 지식은, 모두의 네트워크에서 정리한 게시글이 있으므로 대체합니다.
