네트워크 기초
- 네트워크 정의
- 네트워크 유형 (LAN, MAN, WAN)
- 네트워크 토폴로지
네트워크란
컴퓨터와 컴퓨터 사이를 연결한 것을 말합니다.
네트워크를 통해 우리는 데이터를 송수신합니다.
네트워크 유형
LAN (Local Area Network)
건물 범위의 근거리 통신망입니다.
ex, single office, building or campus
랜에는 LAN 케이블로 접속하는 유선 랜과 전파로 접속하는 무선 랜 두 가지 접속 방법이 존재합니다.
유선랜 : 인터넷 -> ONU -> 라우터 -> 스위치 -> 컴퓨터 (랜 케이블 연결)
무선랜 : 인터넷 -> ONU -> 라우터 -> 컴퓨터 (전파로 통신)
유선 랜 규격으로 대부분 이더넷을 사용합니다.
이더넷은 랜에 이용되는 물리적인 회선이나 접속 커넥터에 관해 정해진 규격이며, OSI 참조 모델의 1층과 2층에 해당됩니다.
무선 랜용 규격은 IEEE라는 표준화 기구가 정한 IEEE 802.11 시리즈가 표준이며 IEEE 802.11 기기와 관련한 업계 단체인 Wi-Fi Alliance가 이 표준에 따라 만들어진 제품 간 호환성을 인증하는데, 이 인증을 와이파이라고 합니다.
MAN (Metropolitan Area Network)
도시 레벨의 도시 통신망.
LAN들이 모여 MAN이라 한다.
WAN (Wide Are Network)
도시와 도시, 국가와 국가를 연결하는 광역 통신망.
LAN이 모여서(커져서) MAN이 되는 원리와는 약간 다릅니다.
WAN은 거리가 먼 지역(도시)들을 직접 연결하는 줄을 얘기합니다.
즉, MAN이 모여서 WAN이 되는 것이 아닙니다.
거리가 먼 지역을 연결하기 때문에 지연을 줄이는 것이 중요합니다.
유선으로 연결된 왠 서비스 이외에 이동 통신망을 사용한 무선 통신도 있으며, 휴대 전화가 대표적이다. 이런 무선 통신을 두고 무선 왠(WWAN, Wireless WAN)이라고 한다.
LAN, MAN, WAN 이 외에도 WLAN(무선 로컬 영역 네트워크), PAN(개인 네트워크), SAN(스토리지 영역 네트워크), .. 등이 있습니다.
네트워크 토폴로지
- 메시 (Mesh) : 모든 컴퓨터 장치 연결
- 스타 (Star) :
- 트리 (Tree) : 계층적으로 연결
- 버스 (Bus) : 하나의 통신회선에 여러 대의 컴퓨터 연결
- 링 (Ring) : 인접한 컴퓨터끼리 연결
Mesh Topology
모는 노드가 서로 일대일로 그물망 형태로 연결되어 다수의 노드 쌍이 동시에 통신이 가능합니다. 완전연결형과 부분연결형이 있습니다.
완전연결형은 스위칭 또는 브로드케스팅이 필요하지 않으나, 노드가 추가될 때마다 연결 수가 급격하게 증가합니다.
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장점
특정 노드의 장애가 다른 노드에 영향을 주지 않습니다.
오류 검출 및 복구가 쉽습니다. -
단점
회선 구축 비용이 많이 들고, 새로운 노드를 추가할 때마다 비용 부담이 발생합니다.
Star Topology
모든 컴퓨터가 중앙 허브에 1:1로 연결된 형태입니다.
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장점
오류 검출 및 복구가 쉽습니다. -
단점
주 노드에 장애가 발생하면, 전체 네트워크 사용이 불가능합니다.
Tree Topology
버스형 토폴로지를 변형한 형태입니다.
즉, 하나의 노드에 여러 노드가 트리형으로 연결되어 있으며 양방향으로 모든 노드에게 데이터를 전송합니다.
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장점
네트워크 확장이 쉽고, 관리하기 편합니다
통신 선로가 짧고 통신 회선수가 절약됩니다. -
단점
상위 회선에 문제가 생기면 하위 회선 모두 문제가 발생합니다.
네트워크 확장이 많아지면 트래픽이 집중되는 문제가 발생합니다.
Bus Topology
버스라는 공통 배선에 각 노드들이 연결된 형태로, 노드의 신호가 테이블 전체에 전달됩니다.
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장점
노드의 추가 및 삭제가 용이합니다
특정 노드의 장애가 다른 노드에 영향을 주지 않습니다. -
단점
공통배선의 대역폭을 공유하기 때문에 노드 수가 증가하면 배선의 트래픽이 증가하여 네트워크 성능이 저하됩니다.
Ring Topology
인접한 노드와 연결되어 원형을 이루는 형태입니다.
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장점
단 방향 통신으로 신호 증폭이 가능하여 거리 제약이 적습니다. -
단점
노드의 추가 및 삭제가 용이하지 않습니다.
Reference
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BehrouzA. Forouza, "Data Communications and Networking, 5th Edition", McGraw-HillCompanies,Inc.
