Intro. 네트워크
🛜 네크워크: 컴퓨터장치들이 통신기술을 이용해 구축하는 연결망
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Node와 Link가 서로 연결되어 있음
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Node와 Link → resource를 공유하는 집합
1️⃣ 노드와 링크
| 구분 | 의미 |
|---|---|
| Node | 네트워크장비 (서버, 라우터, 스위치 등) |
| Link | 유•무선 |
2️⃣ 좋은 네트워크 조건
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① 많은 처리량 처리 가능
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② 지연시간 짧음
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③ 장애빈도 적음
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④ 좋은 보안을 갖춤
1 처리량과 지연시간
1️⃣ 처리량
🛜 처리량(throughput): Link(유•무선) 내에서 성공적으로 전달된 데이터의 양
- 단위 : bps (bits per second)
트래픽에 영향을 주는 요인
| 요인 |
|---|
| ① 트래픽 (Many user → High traffic) |
| ② 네트워크 장비 간 대역폭 |
| ③ 네트워크 중간에 발생하는 Error |
| ④ 장치 하드웨어 스펙 |
📍 대역폭 : 주어진 시간 동안 네트워크 연결을 통해 흐를 수 있는 최대 bit 수트래픽
📍 트래픽(traffic)
- 특정시점에 Link(유•무선) 내에서 흐르는 데이터의 양 (누적량)
- 서버에 저장된 파일 → Client가 다운할 때 발생되는 데이터의 누적량- "트래픽이 많아졌다" = Link에 흐르는 데이터가 많아졌다
- "처리량이 많아졌다" = Link에서 성공적으로 처리되는 트래픽이 많아졌다
2️⃣ 지연시간
🛜 지연시간(latency)
- Request가 처리되는 시간
- Message가 두 장치 사이를 왕복하는데 걸린 시간
지연시간에 영향을 주는 요인
| 요인 |
|---|
| ① 매체타입 (유•무선) |
| ② 패킷크기 (Packet) |
| ③ 라우터 패킷처리시간 |
📍 패킷(Packet) : 패킷방식 컴퓨터 네트워크가 전달하는 데이터의 형식화된 블럭2 네트워크 토폴로지
🛜 네트워크 토폴리지(network topology)
- Node와 Link가 배치되어있는 방식
- 연결형태
1️⃣ 트리토폴리지
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계층형토폴리지
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트리형태로 배치된 네트워크 구성
트리토폴리지 장단점
| 구분 | 내용 |
|---|---|
| 장점 | Node 추가 및 삭제 용이 ✅ |
| 단점 | 특정 Node 트래픽 집중 → 하위노드에 영향 끼침 🚨 |
2️⃣ 버스토폴리지
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중앙통신회선 1개 → 여러개의 Node 연결해 공유
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근거리통신망(LAN)에 사용됨
버스토폴리지 장단점
| 구분 | 내용 |
|---|---|
| 장점 | 설치비용 저렴, 신뢰성 우수 ✅ |
| 중앙통신회선에 Node 추가 및 삭제 용이 ✅ | |
| 단점 | 스푸핑 가능성 🚨 |
스푸핑
📍 스위칭기능
- LAN에서 송신부 패킷 → 관련없는 다른 Host에게 가지 않도록 하는 기능
📍 스푸핑
- 스위칭기능 마비 or trick → 특정 Node에 해당 패킷이 오도록 처리
- 스위칭기능 마비현상 → 스푸핑
3️⃣ 스타토폴리지
- 중앙에 있는 Node에 모두 연결된 네트워크 구성
스타토폴리지 장단점
| 구분 | 내용 |
|---|---|
| 장점 | Node 추가, Error 탐지 용이 ✅ |
| 패킷 충돌 가능성 낮음 ✅ | |
| 어느 Node라도 쉽게 Error 발견 가능 ✅ | |
| 장애 Node → 중앙 Node에 끼치는 영향 적음 ✅ | |
| 단점 | 중앙 Node 장애 발생 → 전체 네트워크 사용 불가 ⛔️ |
| 설치비용 고가 🚨 |
4️⃣ 링형토폴리지
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각각 Node → 양 옆의 두 Node와 연결
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하나의 연속된 길을 통해 통신하는 방식
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데이터 : Node에서 Node로 이동
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Node : 고리 모양 길을통해 패킷 처리
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링형토폴리지 장단점
| 구분 | 내용 |
|---|---|
| 장점 | Node 수 증가 → 네트워크 상 손실 거의 없음 ✅ |
| 패킷 충돌 가능성 적음 ✅ | |
| Node 장애 쉽게 발견 가능 ✅ | |
| 단점 | 네트워크 구성 변경 어려움 ⛔️ |
| 회선장애 → 전체 네트워크에 큰 영향을 끼침 🚨 |
5️⃣ 메시토폴리지
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망형토폴리지
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그물망처럼 연결되어 있는 구조
메시토폴리지 장단점
| 구분 | 내용 |
|---|---|
| 장점 | 한 단말장치 Error 발생 → 여러개의 경로 존재 ➡️ 네트워크 계속 사용가능 ✅ |
| 트래픽 분산처리 가능 ✅ | |
| 단점 | Node 추가 어려움 ⛔️ |
| 구축비용, 운반비용 고가 🚨 |
3 병목현상
🛜 병목현상(bottleneck): 전체시스템 성능 및 용량 → 하나의 구성요소로 인해 제한받는 현상
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서버에서 트래픽 많아짐 → 병목현상 발생 → User 웹 사용 불가
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네트워크구조인 토폴리지는 병목현상을 찾을 때 기준이 됨
지연시간 및 병목현상 처리과정 예시
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① 병목현상 발생 → User 서비스 이용 시, 지연시간 길게 발생 🚨
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② 지연시간 감소를 위해 대역폭 크게 설정 → 성능 개선 ❌
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③ 네트워크 토폴리지 구조 확인 ✅
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④ 서버 - 서버, 서버 - 게이트웨이 회선 추가 → 병목현상 해결 ✅
4 네트워크 분류
🛜 네트워크 분류: 네트워크 규모를 기반으로 분류함
1️⃣ LAN
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근거리 통신망
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좁은 공간에서 운영됨 (같은 건물, 캠퍼스 등)
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전송 속도가 빠름
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혼잡 ❌
2️⃣ MAN
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대도시지역 네트워크
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넓은 지역에서 운영됨 (대도시)
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전송 속도 평균
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LAN보다 복잡
3️⃣ WAN
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광역네트워크
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더욱 넓은 지역에서 운영됨 (국가, 대륙)
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전송 속도 낮음
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MAN보다 더 복잡
5 네트워크 성능분석 명령어
1️⃣ 병목현상 주된 원인
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네트워크 대역폭 (bit수)
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네트워크 토폴리지 (구성)
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서버 CPU, Memory 사용량 (스펙)
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비효율적 네트워크 구성
➡️ 네트워크 성능분석 필요
2️⃣ 명령어
📍 Ping (Packet INternet Groper)
- 네트워크 상태 확인하려는 대상 Node → 일정크기 패킷을 전송함
- ① Node 패킷 수신상태 확인
- ② Node 도달까지 시간 체크
- ③ 해당 Node까지 네트워크 연결 확인📍 netstat
- 접속되어 있는 서비스들의 네트워크 상태 표시
- 네트워크 접속, 라우팅테이블, 네트워크프로토콜 → 리스트로 보여줌
- 서비스 포트가 열려있는지 확인용📍 nslookup
- DNS에 관련된 내용 확인 (도메인네임시스템)
- 특정 도메인에 대한 IP 확인용📍 tracert / traceroute
- 목적지 Node까지 네트워크 경로 확인6 네트워크 프로토콜 표준화
🛜 네트워크 프로토콜: 다른 장치들끼리 데이터를 주고받기 위해 설정된 공통된 인터페이스
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약속된 규정, 규칙
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기업 및 개인이 설정 ❌ → 표준화단체가 정함
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웹 적속 → HTTP 프로토콜
