이번주 스터디 주제는 네트워크에 관한 내용이었다.
내가 발표자였는데 잘 모르는 내용이라서 조금 어려웠지만 그래도 더 열심히 준비할 수 있어서 좋았던 것 같다👻
네트워크 기초
네트워크란 노드(node)와 링크(link)가 서로 연결되어 있거나 연결되어 있지 않은 집합체를 의미한다.
→ 여기서 노드란 서버, 라우터, 스위치 등 네트워크 장치를 의미하고 링크는 유선 또는 무선을 의미한다.
처리량과 지연 시간
좋은 네트워크란 많은 처리량을 처리할 수 있으며 지연 시간이 짧고 장애 빈도가 적으며 좋은 보안을 갖춘 네트워크를 말한다.
- 처리량(throughput) : 링크를 통해 전달되는 단위 시간당 데이터양 처리량은 사용자들이 많이 접속할 때마다 커지는 트래픽, 네트워크 장치 간의 대역폭(주어진 시간 동안 네트워크 연결을 통해 흐를 수 있는 최대 비트 수), 네트워크 중간에 발생하는 에러, 장치의 하드웨어 스펙에 영향을 받는다.
- 지연시간(latency) : 요청이 처리되는 시간, 어떤 메세지가 두 장치 사이를 왕복하는데 거린 시간 지연 시간은 매체 타입(무선, 유선), 패킷(데이터의 조각) 크기, 라우터의 패킷 처리 시간에 영향을 받는다.
네트워크 토폴로지와 병목 현상
네트워크 토폴로지
네트워크 토폴로지(network topology)는 노드와 링크가 어떻게 배치되어 있는지에 대한 방식이자 연결 형태를 의미한다.
트리 토폴로지 (tree topology)
계층형 토폴로지라고 하며 트리 형태로 배치한 네트워크 구성을 말한다.
노드의 추가, 삭제가 쉬우며 특정 노드에 트래픽이 집중될 때 하위 노드에 영향을 끼칠 수 있음
버스 토폴리지(bus topology)
중앙 통신 회선 하나에 여러 개의 노드가 연결되어 공유하는 네트워크 구성을 말하며 근거리 통신망(LAN)에서 사용한다.
설치 비용이 적고 신뢰성이 우수하며 중앙 통신 회선에 노드를 추가하거나 삭제하기 쉽지만 스푸핑이 가능하다는 문제점이 있다.
스푸핑
LAN 상에서 송신부의 패킷을 송신과 관련 없는 다른 호스트에 가지 않도록 하는 스위칭 기능을 마비 시키거나 속여서 특정 노드에 해당 패킷이 오도록 처리하는 것을 말한다.
스타 토폴리지(star topology)
중앙에 있는 노드에 모두 연결된 네트워크 구성
노드를 추가하거나 에러를 참지하기 쉽고 패킷의 충돌 발생 가능성이 적다. 특정 노드에 장애가 발생해도 쉽게 에러를 발견할 수 있으며 문제 노드가 중앙 노드가 아닐 경우 다른 노드에 영향을 끼치는 것이 적다. 하지만 중앙 노드에 장애가 발생하면 전체 네트워크를 사용할 수 없고 설치 비용이 고가이다.
링형 토폴로지(ring topology)
각각의 노드가 양 옆의 두 노드와 연결하여 전체적으로 고리처럼 하나의 연속된 길을 통해 통신을 하는 망 구성 방식, 데이터는 노드에서 노드로 이동하게 되며 각각의 노드는 고리 모양의 길을 통해 패킷을 처리한다.
노드의 수가 증가되어도 네트워크 상의 손실이 거의 없고 충돌이 발생되는 가능성이 적고 노드의 고장 발견을 쉽게 찾을 수 있다. 하지만 네트워크 구성 변경이 어렵고 회선에 장애가 발생하면 전체 네트워크에 영향을 크게 끼치는 단점이 있다.
메시 토폴로지(mesh topology)
망형 토폴로지라고도 하며 그물망처럼 연결되어 있는 구조이다. 한 단말 장치에 장애가 발생하도 여러 개의 경로가 존재하므로 네트워크를 계속 사용할 수 있고 트래픽도 분산 처리가 가능하다. 하지만 노드의 추가가 어렵고 구축 비용과 운용 비용이 고가인 단점이 있다.
- 병목 현상 토폴로지가 중요한 이유는 병목 현상을 찾을 때 중요한 기준이 되기 때문이다. 네트워크가 어떤 토폴로지를 갖는지 또한 어떠한 경로로 이루어져 있는지 알아야 병목 현상을 올바르게 이해할 수 있다.
네트워크 분류
네트워크는 규모를 기반으로 분류할 수 있다. 사무실과 개인적으로 소유 가능한 규모인 LAN(Local Area Network)와 서울 시 정도의 규모인 MAN(Metropolitan Area Network) 그리고 세계 규모의 WAN(Wide Area Network)로 나뉜다.
- LAN : 근거리 통신망, 전송속도가 빠르고 혼잡하지 않음
- MAN: 대도시 지역 네트워크 전송속도는 평균이며 LAN 보다 더 많이 혼잡
- WAN: 광역 네트워크 전송속도는 낮으며 MAN보다 더 혼잡
