초심자를 위한 네트워크 설명 (1) 네트워크의 기본

wonsik·2022년 5월 18일
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컴퓨터 네트워크

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들어가며..

이번 포스트는 '그림으로 배우는 네트워크 원리'를 읽으며 정리한 내용이다.
http://www.yes24.com/Product/Goods/88244509
네트워크의 내용은 매우 방대하고 중요하다. 이번 포스팅에선 초심자가 네트워크에 입문하기에 알맞도록 작성했다.
궁금한 내용이나 틀린 내용은 댓글로 작성해주세요! 많은 댓글 좋아요는 큰 힘이 됩니다~!😃😆
그럼 네트워크 세계로 들어가보자!😎👍

ch1. 네트워크의 기본

네트워크란

그물처럼 구성된 시스템으로 그 중 컴퓨터끼리 데이터를 주고 받으면 컴퓨터 네트워크라고 한다.

네트워크의 목적

  • 정보를 수집한다.
  • 문서 및 파일을 공유한다.
  • 효율적으로 커뮤니케이션 한다.
  • 출장 신청이나 정산 등의 업무를 처리한다.

네트워크의 분류

네트워크는 누가 이용하냐에 따라서 사설 네트워크인터넷으로 나뉜다.

사설 네트워크: 직원또는 가족들 처럼 소수와 특정 사용자들을 위한 네트워크
인터넷: 전 세계 모두가 이용하능한 네트워크

일반적으로 사용자가 많으면 네트워크의 가치가 높아지기 때문에 인터넷을 사용한다.

사설 네트워크 사용시 여러 거점을 나눈다.
거점 내는 LAN 으로 연결하며 직접 구축한다. 이 거점이 여러개가 되면 거점끼리의 연결이 필요한데 이 땐 WAN으로 연결하며 통신 사업자가 구축하고 관리한다.

인터넷의 구성요소

인터넷은 전 세계 다양한 조직이 관리하는 네트워크가 연결된 것이다.
이 네트워크를 AS(Autonomous System)이라고 부른다. 예로는 ISP(Internet Service provider)가 있다. 이 AS의 상위그룹을 Tier 1이라고 하며 인터넷 상의 모든 AS는 Tier 1을 경유한다.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/36/Internet_Connectivity_Distribution_%26_Core.svg

애플리케이션

네트워크에서 애플리케이션의 의미는 데이터를 주고 받는 주체이다.

예시로 클라이언트에서 서버로 데이터를 요청하고 응답을 받는데 클라이언트에서 애플리케이션은 web browser가 되고 서버에서 애플리케이션은 web server application이다.

여기서 중요한 점은 데이터 통신은 양 방향으로 이루어진다는 점이다.

Peer to Peer (P2P) application

클라이언트끼리 데이터를 주고 받는 것이다. 서버를 거치지 않기 때문에 빠른 데이터 교환이 가능하다.

Protocol

해석을 하면 규칙이라는 뜻으로 컴퓨터 네트워크에서도 통신을 위한 규격(상대 지정, 주소, 데이터 형식...)이다.

프로토콜이 모이면 네트워크 아키텍처가 되며 컴퓨터끼리 통신 시에 같은 네트워크 아키텍처를 이용해야 한다.

이해하기 쉽게 설명하자면 네트워크 아키텍처는 하나의 언어이며(예를 들면 한국어) 프로토콜은 이 언어를 이루는 규칙들(문법, 형태, 발음 등)을 나타낸다.

네트워크 아키텍처에는 많은 종류가 있지만 현재 대부분 TCP/IP를 이용한다.
프로토콜 계층화를 통해 나중에 변경하거나 확장하기 쉽게 한다.

서버의 운용 및 관리

어플리케이션이 제대로 돌아가려면 서버가 항상 가동되고 있어야 한다.
또한 새 서버를 도입하려면 os와 어플리케이션을 새로 설치하고 테스트해야 한다. 보안도 생각하는 등 서버의 운용과 관리는 많은 시간과 돈이 들어가게 된다. 이 방식을 온프레미스방식이라 한다.

클라우드

이런 단점을 해결하기 위해 서버를 직접 운용하지 않고 인터넷을 통해 서버의 기능만 이용할 수 있도록 한다.

클라우드 서비스 분류

네트워크를 경유하여 서버의 어느 부분을 이용할 수 있게 하느냐에 따라 IaaS,PaaS,SaaS로 나뉜다.

  • IaaS(Infrastructure as a service): CPU, 메모리, 스토리지 등 hardware부분만 사용
  • PaaS(Platform as a service) hardware + os/midlleware
  • SaaS(Software as a service) hardware부터 application까지 이용가능

우리가 자주 사용하는 온라인 스토리지 기능(iCloud, google drive)들은 SaaS이다.

인터페이스

네트워크 기기나 pc, 서버를 연결하기 위해 각각의 기기에는 인터페이스가 갖추어져 있다. 가장 일반적으로 이용되는 건 이더넷 인터페이스이며 인터페이스는 종종 포트라고 불린다.

네트워크의 인터페이스는 0,1의 디지털 데이터와 전기신호의 경계이다.

각 기기의 인터페이스끼리 연결할 수 있는 것을 전송 매체라고 한다.(케이블)

현재 LAN을 구축하는 주요기술에는 이더넷무선 LAN(wifi)가 있다.
어떤 네트워크를 만들고 싶은지 생각하고 구성하는 것을 네트워크 설계라고 한다.

네트워크 설계

  1. 요건 정의
    가장 중요한 과정으로 조사를 통해(데이터가 얼마나 발생하고 어떻게 전송해야 하는지 등) 네트워크에 요구되는 기능과 성능을 정한다.
  2. 설계
    네트워크 구성기기, 네트워크 기기 설정
  3. 구축
    설계에서 결정한 네트워크 구성에 따라 네트워크 기기를 배치하고 배선을 설정한다. 더불어 테스트를 한다.
  4. 운용 관리
    매일 상태를 점검하며 문제 시 원인을 파악하여 복구한다.

네트워크 구성도

  • 논리 구성도 \rightarrow 네트워크간 연결을 나타낸다.
  • 물리 구성도 \rightarrow 기기의 배치와 배선을 나타낸다.
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