Network
노드들이 데이터를 공유할 수 있게 하는(링크를 통해) 디지털 전기 통신망의 하나.
(노드란 네트워크에 속한 컴퓨터/장비 를 뜻하는 말)
전화기는 전화기와 전선, 물류 네트워크는 물류와 도로로 연결되어 있다. 컴퓨터 네트워크에서는 컴퓨터와 컴퓨터가 통신매체로 연결되어 있다.
인터넷은 네트워크의 한 종류로 전세계가 연결되어 있는 네트워크이다.
WAN(Wide Area Network)
WAN은 먼 거리에 있는 컴퓨터 그룹을 연결하는 대규모 컴퓨터 network 이다. WAN은 기업에서 사무실 network를 연결하는 데 자주 사용한다. 각 사무실에는 일반적으로 자체 LAN이 있으며, 이러한 LAN은 WAN을 통해 연결된다. 이러한 긴 연결은 임대 회선,VPN,IP 터널 등 여러 방법으로 형성될 수 있다.
WAN의 구성요소에 대한 정의는 상당히 광범위하다. 기술적으로는, 넓은 지리적 영역에 걸쳐 분산된 모든 대규모 네트워크가 WAN이다. 인터넷 자체도 WAN으로 간주됨.
LAN(Local Area Network)
가까운 지역들을 하나로 묶은 네트워크 통신망으로 근거리 통신망이다. 홈 WiFi Network와 소규모 사업체 Networking장비도 관리한다. 예를들어 중소기업에선 LAN설정과 관련된 router와 switch를 사용한다.
Wireless
wire는 한글로 철사,전선과 같은 뜻을 가지고잇다. less(없는)가 덧붙혀져있어 말그대로 선이 없는 이라는 뜻이된다. 즉 통신과 방송을 전자기파나 음파 등을 통해 전선없이 신호를 송수신하는 시스템, 무선통신 기술을 얘기한다.
종류로는 셀룰러 Network(3g,4g,5g,LTE등), 근거리무선랜인 WIFI, 무선마우스,무선이어폰 같은 블루투스, NFC, 무선충전 등이 있다.
Networking
네트워크를 연결/유지 하기 위한 하드웨어/소프트웨어적인 모든 것.
즉 Network는 '무엇'인지, Networking은 '어떻게'구축하고 다루는지를 의미한다.
Routing
Network Routing은 하나 이상의 Network에서 경로를 선택하는 process이다.
Routing 원칙은 전화 network에서 대중교통 network에 이르기까지 모든 유형의 network에 적용될 수 있다. 인터넷과 같은 패킷 교환 네트워크에서 라우팅은 IP 패킷이 원본에서 대상으로 이동할 경로를 선택한다. 이러한 인터넷 라우팅 결정은 Router라는 특수한 Network 하드웨어에 의해 이루어진다.
packet(패킷)
패킷 또는 Network패킷은 Network를 통해 전송되는 형식화된 데이터 덩어리다. Network패킷의 주요 컴포넌트는 사용자 데이터와 제어 정보이다. 사용자 데이터는 payload로 알려져있고 제어정보는 payload를 전달하기 위한 정보이다. 소스와 목적지에 대한 Network주소, 순서정보, 오류 감지 코드로 구성되며 일반적으로 패킷header와 footer에서 발견된다.
How to work Routing & Routing Table
Router는 내부 Routing table을 참조해서 Network 경로를 따라 패킷을 Routing하는 방법을 결정한다. Routing table에는 패킷이 router가 담당하는 모든 대상에 도달하기 위해 택해야 하는 경로가 기록된다.Routing table은 열차 승객이 어떤 열차(network경로)를 타야 할지 결정하기 위해 참조하는 열차 시간표를 생각하면된다. router가 패킷을 수신하면 열차 차장이 승객의 티켓을 확인하고 어떤 열차를 타야 하는지 결정하는 방식과 같이 패킷의 header를 읽어 가려는 목적지를 확인한다. 그런 다음 Routing table 정보를 기반으로 패킷을 routing할 위치를 결정한다.
Roting table은 정적이거나 동적이다.
정적 routing table은 변경되지않는다. network관리자는 정적 routing table을 수동으로 설정한다. 이에 따라 기본적으로 관리자가 table을 수동으로 업데이트 하지않는 한 데이터 패킷이 network를 통과하면서 택하는 경로가 설정된다.
동적 routing table은 자동으로 업데이트되고 다양한 routing protocol을 사용해 최단 경로와 가장 빠른 경로를 결정한다. 또한 지도APP, 네비게이션서비스가 과거 주행 성능 및 현재 운전조건으 기반으로 최상의 주행 경로를 결정하는 방식과 유사하게 패킷이 목적지에 도달하는 데 걸리는 시간을 기반으로 이러한 결저을 내린다.
동적 routing은 더 많은 컴퓨팅성능이 필요로하여, 소규모 network에서는 정적 라우팅에 의존하게된다. 그러나 중간 규모및 대규모 network의 경우 동적 routing이 훨씬 더 효율적이다.(가장 최적화된 경로를 선택함으로써 트래픽 부하를 효과적으로 분산시킬 수 있다. 이는 네트워크 전체의 성능을 균등하게 유지하고, 특정 경로에 과부하가 걸리는 것을 방지하여 네트워크 효율성을 극대화)
Router
Router는 패킷을 대상으로 전달하는 것을 담당하는 network하드웨어의 일부이다. router는 둘 이상의 IP네트워크 또는 subNetwork에 연결하고 필요에 따라 이들 간에 데이터 패킷을 전달한다. router는 가정과 사무실에서 local Network연결을 설정하는 데 사용된다. 보다 강력한 router는 internet전체에서 작동하여 데이터 패킷이 목적지에 도달하도록 돕는다.
TCP (Transmission Control Protocol)
TCP는 네트워크 상에서 데이터를 안정적으로 전송하기 위한 프로토콜이다. TCP는 데이터를 패킷으로 분할하고, 목적지로 안전하게 전송하며, 전송 중에 발생하는 오류를 검출하고 복구할 수 있는 기능을 제공한다.
IP (Internet Protocol)
인터넷에서 network로 데이터를 주고받기 위한 핵심 protocol이다.
스마트폰,컴퓨터와 같은 네트워크에 연결된 전자기기의 경우 사용하는 OS, 프로그램의 경우 구현된 언어가 다르기에 이들이 네트워크에서 통신할 수 있도록 공통된 protocol이 필요하다.
IP address
IP주소는 인터넷에 연결된 각 디바이스에 할당된 고유한 논리 주소이다.
IP주소를 통해 송신지와 수신지를 식별할 수 있다.
현재 가장많이 사용되는 IPv4주소는 32bit(4byte)로 구성된다.(예: 192.168.0.1)
2011년 IPv4주소는 고갈되어 더이상 각 대륙별 IP관리 기관에 IPv4를 주지 않는데, 각 IP관리 기관에는 여전히 여분의 IP주소를 보유하고 있기 때문에 IPv4의 할당이 전면 중단된 것은 아니다. 그리고 할당이 중지되었다고 하더라도 기존에 할당된 IP는 IPv6로 전환될 때까지 계속 유지될 것이다.
IPv6는 128비트의 값을 가지고 각각은 : 으로 구분한다. (예: 2606:2800:0220: 생략 :1946)
국내에서는 기관, 단체만 IPv6네트워크 전용망을 가입 사용하게 서비스 중이다.
IP stack
네트워크 통신을 위해 계층적으로 구성된 아키텍처를 말한다.
IP 스택은 데이터의 송수신, 라우팅, 패킷 조립 및 분해 등의 기능을 수행한다.
- 애플리케이션 계층(Application layer)
HTTP, FTP, SMTP 등 애플리케이션 프로토콜들이 존재한다.
데이터를 생성하고 상위 계층에서 서비스를 제공.- 전송 계층
TCP, UDP 프로토콜이 이 계층에 존재한다.
신뢰성 있는 데이터 전송과 프로세스 간 통신을 담당.- 네트워크 계층
IP(Internet Protocol)가 이 계층의 핵심 프로토콜.
패킷 교환과 라우팅을 통해 목적지까지 데이터를 전달.- 데이터링크 계층
이더넷, WiFi 등 LAN 기술 프로토콜이 있다.
물리적 주소(MAC)를 이용하여 노드 간 데이터 전송을 수행.- 물리 계층
네트워크 케이블, 무선신호 등 물리 매체를 통해 비트스트림을 전송.
각 계층의 프로토콜들이 규정된 역할과 기능을 수행하며 유기적으로 상호작용하여 네트워크 통신이 이루어진다. 이렇게 계층화된 TCP/IP stack 구조를 통해 데이터 송수신,보안,오류제어 등 다양한 통신 기능이 가능해진다.
IP packet
데이터를 network로 전송하기 위해선 IP헤더와 데이터필드로 구성된 IP패킷 형태로 캡슐화 한다. (IP헤더에는 송신지 IP, 수신지IP, protocol 등의 정보가 담김)
