네트워크 기초

네트워크란 ?

전송 매체로 서로 연결된 시스템의 모음

시스템이란 ?

내부 규칙에 따라 능동적으로 동작하는 대상

• 예) 컴퓨터, 자동차, 커피자판기

다양한 시스템 정의

• 체계, 조직, 제도 등 요소의 집합 및 요소와 요소간의 집합
• 어떤 과업의 수행이나 목적 달성을 위해 공동 작업하는 조직화된 구성 요소 집합
• 지정된 정보 처리 기능을 수행하기 위하여 조직화되고 규칙적으로 상호 작용하는 기기, 방법, 절차, 그리고 경우에 따라 인간도 포함하는 구성요소들의 집합

네트워크 기초 용어

인터페이스

시스템과 전송 매체의 연결 지점에 대한 규격

• 예 ) RS-232C, USB
• RS-232 인터페이스 모뎀과 데이터 단말 장치를 접속하는 직렬 통신 인터페이스
• 예 ) 프린트

전송매체(유선,무선)

시스템끼리 데이터를 전달하기 위한 물리적인 전송 수단

전송매체 (유선)

• 근거리 통신망에서 사용하는 전송매체의 종류 및 특징
  
  이미지출처 - 배움사이버평생교육원(신은섭교수 강의)
  
  이미지출처 - 배움사이버평생교육원(신은섭교수 강의)

전송선로의 종류와 특징

이미지출처 - 배움사이버평생교육원(신은섭교수 강의)

이미지출처 - 배움사이버평생교육원(신은섭교수 강의)

전송선로의 장단점 비교

이미지출처 - 배움사이버평생교육원(신은섭교수 강의)

• 전파(3kHz-106MHz)는 전자기파 중에서 비교적 파장이 긴 부분. 전자기파는 전기장과 자기장이 주기적으로 세기가 변하면서 생기는 파동
• 이것을 안테나를 통해 흐르게 하면 멀리 있는 물체에도 영향을 미침
• 1888년 독일 헤르츠 전파 발견: 전파의 전달 속도는 빛과 같고 직진,반사,굴절,회절 (4가지로 인해 오류의 발생 원인) 등의 성질이 있음
• 전파는 파장이 길고 짧음에 따라 장파, 중파, 단파, 초단파, 극초단파로 나뉨

꼬임선

• 데이터 분기 장치로 허브 사용
  • 최대 연결거리 100m
  • 허브 연결 장치는 RJ-45잭
  • 대부분 10Base-T로 구성
  • UTP(차폐처리 안된 상태, 두 선 간의 전자기 유도를 줄이기 위해 전선과 피복만으로 구성, 전화용,근거리 통신망, 사무실 배선용, 가격 저렴)
  • FTP(차폐처리 안된 상태, 알루미늄 은박이 선을 감싸고 있음 UTP에 비해 절연이 좋음)
  • STP(차폐 처리된 선이 두개씩 꼬인 상태)

동축 케이블

• 단열 구리선과 외부 도체로 구성
• 내부도체와 외부 도체 사이에는 절연물질이 있고, 외부 도체는 피복으로 보호
• 표피 효과 때문에 높은 주파수에서 도선의 실효 저항이 상승하는 꼬임선의 결점을 보완
• 전송에 주로 사용
• 예) 유선tv전송, 근거리 통신망, 고주파신호의 광대역전송과 장거리 전화
• 꼬임선보다 설치가 어려움
• 가격과 성능 면에서 꼬임선과 광섬유 케이블의 중간쯤에 속함
• 잡음에 강함
• 10Base-5
  • 10 : 전송속도가 10Mbps
  • Base: 전송 신호 방식이 베이스밴드
  • 5 : 전송거리가 500m
• 10Base-T
  • 10 : 전송속도가 10Mbps
  • Base: 전송 신호 방식이 베이스밴드
  • T : 전송매체가 꼬임선

광섬유 케이블

• 장점
  • 꼬임선, 동축 케이블에 비해 대역폭이 넓어 고속으로 전송 가능
  • 감쇄 영향도 상대적으로 아주 낮음
  • 외부 전자기장에 영향을 받지 않아 오류 발생률 적음
  • 작고 가벼움
• 단점
  • 가격이 비쌈
  • 정교한 전문 기술 필요
  • 탭을 이용하여 분기선을 만들어야하는데 어려움
• 전반사로 빛을 전달하는 원리 이용

프로토콜

전송 매체를 통해 데이터를 교환할 때의 임의의 통신 규칙

• 프로토콜이 필요한 이유

  • 컴퓨터끼리 정보를 주고 받을때 통신규칙과 방법에 대한 약속이 필요한데 이러한 규칙을 프로토콜이라고 함

• 네트워크를 위한 프로토콜

  • 우리가 사용하고 있는 인터넷는 TCP/IP 라는 표준 프로토콜을 사용해서 정보를 주고 받고 있음
  • TCP: 보내는 데이터를 일정 단위로 나누고 순서대로 보내는 것에 대한 약속
  • IP: 출발과 도착 주소에 대한 약속을 해놓은 주소

• 인터페이스 : 같은 호스트에 위치한 상하위 계층 사이의 규칙

• 서비스 : 하위 계층이 상위 계층에 제공하는 인터페이스
  
  (좌우가 인터페이스 , 상하가 프로토콜, 아래계층에서 위계층은 서비스)

시스템 기초 용어

시스템 구분

• 노드 : 인터넷에 연결된 시스템의 가장 일반적인 용어
• 호스트 : 컴퓨팅 기능이 있는 시스템
• 클라이언트 : 서비스를 요청하는 시스템
• 서버 : 서비스를 제공하는 시스템

OSI 7계층 모델의 계층별 기능

• 물리 계층 : 물리적으로 데이터를 전송하는 역할을 수행
• 데이터 링크 계층 : 물리적 전송 오류를 해결 ( 오류감지/ 재전송 기능)
• 네트워크 계층 : 올바른 전송 경로를 선택 ( 혼잡제어 포함)
• 전송 계층 : 송수신 프로세스 사이의 연결 기능을 지원
• 세션 계층 : 대화 개념을 지원하는 상위의 논리적 연결을 지원
• 표현 계층 : 데이터의 표현 방법 (압축: 전송되는 데이터의 양, 암호화: 전송되는 데이터의 의미)
• 응용 계층 : 다양한 응용 환경을 지원

게이트웨이

• 리피터 : 물리 계층을 지원( 신호증폭)
• 브리지 : 물리 계층과 데이터 링크 계층을 지원
• 라우터 : 물리계층, 데이터 링크 계층, 네트워크 계층을 지원

• 정리
  네트워크란 프로토콜을 사용하여 데이터를 교환하는 시스템의 집합을 총칭한다.
시스템은 노드, 호스트, 클라이언트, 서버로 구분된다.
프로토콜은 서로 다른 호스트에 위치한 동일 계층끼리의 통신 규칙을 가지고 있다.