네트워크란?

• 노드와 링크가 서로 연결되어 있으며 리소스를 공유하는 집합을 의미
• 몇 개의 독립적인 장치가 적절한 영역 내에서 적당히 빠른 속도로 물리적 통신 채널을 통하여 서로가 직접 통신할 수 있도록 지원해주는 데이터 통신 체계 - IEEE의 네트워크 정의

처리량과 지연 시간

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처리량(Throughput)

• 링크 내에서 성공적으로 전달된 데이터의 양
• 일정 기간 동안 전송할 수 있는 데이터의 양에 영향을 미침
• 단위로는 bps(bits per second)
• 대역폭, 네트워크 처리 능력, 패킷 손실, 네트워크 토폴로지에 영향을 받음

지연 시간(Latency)

• 요청이 처리되는 시간
• 데이터를 전송할 때의 지연 시간
• 단위로는 ms(milliseconds)
• 지리적 거리, 네트워크 정체, 전송 프로토콜, 네트워크 인프라에 영향을 받음

네트워크 토폴로지

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• 컴퓨터 네트워크의 요소들(링크, 노드)을 물리적으로 연결해 놓은 것, 또는 그 연결 방식을 의미

토폴로지 종류

버스 토폴로지

• 중앙 회선 하나에 여러 개의 노드가 연결되어 공유하는 네트워크 구성
• 근거리 통신망(LAN)에 사용
• 장점
  • 구축이 쉽고 설치 비용이 저렴함
  • 관리와 확장이 쉬움
  • 하나의 컴퓨터에 문제가 생겨도 다른 컴퓨터 간 통신에 영향을 주지 않음
• 단점
  • 케이블에 문제가 생기면 모든 네트워크에 영향을 줌
  • 동시에 컴퓨터 간 통신 불가능
  • 스푸핑이 가능(※스푸핑 : LAN 상에서 스위칭 기능을 마비시키거나 속여서 특정 노드에 해당 패킷이 오게 하는 기법)

트리 토폴로지

• 계층형 토폴로지라고도 함
• 하나의 노드에 여러 개의 노드가 트리형으로 연결되어 있고, 양방향으로 모든 노드에 데이터를 전송
• 장점
  • 네트워크 확장이 쉽고 관리가 편함
  • 통신 선로가 짧고 통신 회선 수가 적음
• 단점
  • 상위 회선에 문제가 발생하면 하위 회선 모두에 문제 발생
  • 네트워크 확장이 많아지면 트래픽이 집중됨

스타 토폴로지

• 중앙의 노드를 중심으로 모든 노드가 연결되는 방식
• 중앙의 노드에서 다른 노드를 제어함
• 장점
  • 네트워크의 확장과 유지보수가 쉬움
  • 장애를 발견하기 쉽고 빠르게 처리 가능
  • 호스트들이 중앙에 집중되어 관리가 쉬움
• 단점
  • 중앙 집중형이기 때문에 중앙 시스템이 고장나면 전체 시스템 마비
  • 트래픽이 중앙에 집중됨

링형 토폴로지

• 서로 이웃하는 노드끼리 연결하는 방식
• 장점
  • 하나의 케이블에 연결되기 때문에 설치 비용 저렴
  • 데이터간 충돌이 발생하지 않음
  • 노드의 고장 지점을 발견하기 쉬움
• 단점
  • 통신 효율성이 낮음
  • 네트워크 구성 변경이 어려움
  • 장애가 발생하면 전체 네트워크에 영향을 끼침

메시 토폴로지

• 그물망처럼 연결되어 있는 구조
• 장점
  • 특정 회선에 문제가 생겨도 다른 경로로 데이터 전송 가능
  • 가용성이 높고 효율성이 좋음
• 단점
  • 네트워크 관리, 설치, 재구성이 어려움
  • 많은 링크를 사용해 설치 비용이 높음

네트워크 분류

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LAN(Local Area Network)

• 근거리 통신망
• 높은 안정성, 속도
• 전송매체
  • 유선 : Ethernet 케이블
  • 무선 : Wi-Fi

MAN(Metropolitan Area Network)

• 도시와 도시의 통신망
• 2개 이상의 LAN으로 연결되어 구성됨
• LAN보다 더 큰 대역폭
• 전송매체
  • 광섬유(FDDI, SONET/SDH)
  • 동축 케이블

WAN(Wide Area Network)

• 국가와 국가 간의 통신망
• Internet이라고도 함
• 전송 프로토콜
  • Frame-Relay
  • 지점 간 프로토콜(PPP)
  • 고수준 데이터링크 제어 프로토콜(HDLC)
  • 동기식 데이터링크 제어 프로토콜(SDLC)

References
https://aws.amazon.com/ko/compare/the-difference-between-throughput-and-latency/
https://mindnet.tistory.com/entry/네트워크-쉽게-이해하기-3편-LAN-이란-LAN의-토폴로지
https://m.blog.naver.com/hilineisp/10169694570
https://thebook.io/080326/0062/
https://velog.io/@leeyjwinter/네트워크-분류-LAN-MAN-WAN