1회 - 네트워크란?
네트워크 - 무언가(점)와 무언가(점)가 그물망처럼 무언가(선)에 의해 연결되어서 무언가를 운반(주고 받기)하는 것
점 - 노드 ( Node )
선 - 링크 ( Link )
네트워크의 종류에는 물류 네트워크, 교통 네트워크 등 많은 종류가 있지만, 이제부터 네트워크 == 컴퓨터 네트워크이다
2회 - 네트워크의 장점
컴퓨터 네트워크 - 컴퓨터와 컴퓨터가 그물망처럼 통신 매체로 연결되어서 데이터를 운반하는 것
리소스 - 컴퓨터나 사용자가 가진 물리적, 논리적을 따지지 않는 자원
ex) 프린터, cpu, 메모리, 하드디스크, 사용자의 지식..
네트워크의 장점 - 리소스를 유용하게 활용하기 위해 공유 할 수 있다는 것
ex) 네트워크가 없다면, 프린터가 컴퓨터 한 대당 한 대씩 필요. 하지만, 네트워크 덕분에 여러 컴퓨터에서 한 대의 프린터를 공유 가능!
→ 데이터 통신을 통해 컴퓨터가 가진 리소스를 서로 주고받음으로써 공유
3회 - 데이터 통신 기초
리소스를 공유하기 위해 리소스를 주고받을 때 이루어지는 것이 데이터 통신
데이터 - 무언가에 대한 정보를 컴퓨터상에 표현한 것
→ 여기서 정보는 '리소스를 공유하기 위한 정보'. 정보는 bit로 구성된다.
데이터 통신에 필요한 것 - 컴퓨터, 인터페이스, 데이터, 통신 매체
- 주고받고 싶은 데이터의 송신과 수신을 담당하는 컴퓨터
- 컴퓨터와 통신 매체의 중개를 담당하기 위한 전용기기 인터페이스
- 주고 받을 데이터 ( 케이블을 통하면 일반적으로는 전기 신호 )
- 데이터가 지나는 통신 매체 ( 일반적으로는 케이블 )
프로토콜 - 데이터 통신에서 데이터를 주고받기 위한 규칙
→ 송신측과 수신측의 규칙이 다르면 의도한 내용과 다른 결과가 나타날 수 있다.
4회 - 회선 교환과 패킷 교환
회선 교환
→ 컴퓨터와 컴퓨터가 파이프(인터페이스)로 연결되어 있을 때 1개의 파이프로는 1대1로만 연결 할 수 있다.
→ 파이프를 늘리면 다수의 컴퓨터와 연결이 가능하지만, 파이프수가 너무 많아진다.
→ 그래서 전화의 경우에는 교환기를 통해 적은 파이프로 다수의 접속이 가능하게 하였다.
→ 각각의 전화기는 교환기하고만 연결, 교환기끼리는 다수의 전화선으로 연결.
이런식으로, 교환기를 사용해서 파이프를 교체하는 방식을 회선 교환이라함.
회선 교환의 문제점
→ 교환기끼리 '동시 통화에 필요한 수 만큼 회선이 필요하기 때문에' 컴퓨터가 자유롭게 정보를 송수신하기위해서는 회선의 수가 많아져야만한다.
→ 이것을 보완하기위해 패킷 교환이라는 방식을 사용.
패킷 교환
- 데이터를 일괄적으로 한 번에 보내지 않고, 여럿으로 분할해서 송신하는 것
- 이런식으로 패킷으로 분할하여 송신하게 되면, 패킷이 회선을 점유하는 시간이 짧아짐
- 그렇기에 여럿의 컴퓨터가 회선을 공유 할 수 있게 됨
- 서로 다른 복수의 패킷이 하나의 회선을 사용 할 수 있음
- 전화 회선과 달리 회선이 1개면 됨
- 이 때는 교환기를 사용하지않고, 패킷 교환기를 사용한다.
패킷 교환기
- 수신처가 연결되어 있는 회선을 골라서 패킷을 송출함
- 사용하려고 하는 한 회선이 사용중일 경우 일시적으로 패킷을 저장했다가 회선이 빌 때까지 기다림
- 수신처에 연결되어 있는 패킷 교환기는 패킷이 섞여있어도, 패킷에 각각의 수신처가 붙어있기 때문에 문제없이 전달 가능
→ 분할 된 패킷은 수신처를 붙여서 송신되고, 어느 한 수신처의 데이터가 회선을 점유하지 않고 섞여서 송신된다.
하지만 패킷 교환 방식은 회선 교환과 달리, 패킷마다 따로따로 송신하기 때문에 반드시 송신한 순서대로 수신처에 도착을 보장하지않음. 또한, 도착하는 시간도 불규칙 할 수 있다.
→ 그래도! 복수의 컴퓨터가 사용 할 수 있다는 장점이 크기 때문에 네트워크는 패킷 교환을 사용
5회 - 네트워크의 구조
실제 네트워크에서 사용되는 패킷 교환기는 라우터( Router )라고 불림.
라우터는 복수의 라우터가 각각 연결되어 패킷 교환 네트워크를 만들고 있다.
패킷 교환기에서 필요한 기기
→ 컴퓨터, 인터페이스, 통신 매체, 라우터
케이블 분배기로 한 회선에 나누어 연결되어있는 컴퓨터는 패킷 교환 없이 직접 데이터를 송수신할 수 있다.
→ 이렇게 케이블 분배기로 연결되는 범위를 세그먼트( Segement )라고한다.
요즘은 케이블 분배기를 직접 만들어 쓰지않고, 허브를 사용함으로써 세그먼트를 만들 수 있다.
→ 이렇게 컴퓨터 한 대가 세그먼트 내의 어떤 컴퓨터에도 자유럽게 데이터를 송수신할 수 있는 네트워크 구조를 '멀티액세스 네트워크'라고한다.
포인트 투 포인트 네트워크
- 멀티액세스 네트워크와 반대되는 개념
- 컴퓨터 한 대가 다른 한 대의 컴퓨터에만 데이터를 보내는 방식
- 전용선이라고 불리는 회선을 사용
지금의 네트워크는 이 두 종류를 조합해서 패킷 교환 네트워크가 만들어진다.
예시)
→ 멀티 액세스 네트워크(허브) - 라우터 - 포인트 투 포인트 네트워크 - 라우터 - 멀티 액세스 네트워크(허브)
