본 포스팅은 GDSC PKNU 네트워크 스터디에서 진행하는 내용입니다.

1장. 네트워크 첫걸음

1. 네트워크의 구조

1) 컴퓨터 네트워크란?

• 네트워크(컴퓨터 네트워크): 컴퓨터 간의 데이터(파일) 전송, 웹 사이트 열람, 메일 송.수신과 같은 일을 할 수 있음.
• 전 세계의 큰 네트워크부터 작은 네트워크까지 연결하는 거대한 네트워크

2) 패킷이란?

• 네트워크나 인터넷에서 데이터를 주고받으려면 규칙이 있어야함 ⇒ 패킷
• 패킷 : 컴퓨터 간에 데이터를 주고받을 때 네트워크를 통해 전송되는 데이터의 작은 조각 을 뜻함. 큰 데이터가 있더라도 작게 나누어서 보내는 게 규칙!
• 큰 데이터를 그대로 보내게 되면? ⇒ 해당 데이터가 네트워크의 대역폭을 너무 많이 차지(점유)해서 다른 패킷의 흐름을 막을 위험이 있음.
• 출발지:큰 데이터는 작은 패킷으로 쪼갬 → 도착지: 원래대로 되돌려야함.
• 목적지로 보낸 패킷이 전송한 순서대로 도착하지 않을 수 있음. 패킷이 전송될 때 네트워크가 지연되어서 늦게 도착하거나 패킷이 누락되기도 함. ⇒ 목적지에 도착한 패킷은 순서 없이 제각각 도착
• 송신 측에서 수신 측으로 패킷 보낼 때는 각 패킷에 순서대로 번호를 붙여 보냄! ⇒ 원래 위치로 돌아가기 위함.

2. 정보의 양을 나타내는 단위

1) 비트와 바이트란?

• 디지털 데이터: 0과 1의 집합
• 0과 1의 정보를 나타내는 최소 단위: 비트
• 바이트: 0과 1을 표현하는 1비트는 0또는 1인 숫자 여덟 개를 모아 표시할 수 있는데 이 단위를 바이트라고 한다. ⇒ 8비트는 1바이트!
  

• 컴퓨터는 모든 것을 0과 1의 집합으로만 다룬다. ⇒ 키보드로 문자를 입력할 수 있는 것도 이와 같은 원리 & 문자 코드 라는 대응표가 있기 때문에 가능한 일이다.
• 문자코드 중 하나인 아스키 코드 : 숫자와 문자의 대응 코드라고 생각하면 된다.
  

• 문자도 사진과 마찬가지로 상대에게 이 숫자를 패킷으로 나누어서 보내면 받은 쪽에서 패킷을 원래 값으로 되돌릴 수 있음 ⇒ 문자 데이터도 패킷으로 나누어서 네트워크에 전송하면 됨.
• 네트워크에 데이터를 전송하는 경우에는 비트 정보를 전기 신호로 변환하기 때문에 실제로는 네트워크에 전기신호 가 전송되고 있음. ⇒ 이 부분은 9장에서 :)

3. 랜과 왠

네트워크에는 랜(LAN)이라고 하는 좁은 범위의 네트워크와 왠(WAN)이라고 하는 넓은 범위의 네트워크가 있다.

1) 랜과 왠의 차이

• 네트워크는 접속할 수 있는 범위에 따라 두 종류로 나눌 수 있다.
  • 랜(LAN): 건물 안이나 특정 지역을 범위로 하는 네트워크, 가정이나 빌딩 안에 있는 사무실 같이 지리적으로 제한된 곳에서 컴퓨터와 프린터를 연결할 수 있는 네트워크
  • 왠(WAN): 지리적으로 넓은 범위에 구축된 네트워크, 인터넷 서비스 제공자(ISP)의 서비스를 사용하여 네트워크 구축 가능함.
• 랜과 왠의 차이
  

- 랜은 연결하는 거리가 짧은 만큼 신호가 약해지거나 오류가 발생할 확률도 매우 낮음.
- 왠은 멀리 떨어져 있는 랜과 연결되어 있어서 신호가 약해지거나 `오류가 발생할 확률이 더 높아짐.`
- 랜은 왠보다 범위가 좁고 속도가 빠르며 오류가 발생할 확률이 낮다.
- 왠은 랜보다 범위가 넓고 속도가 느리며 오류가 발생활 확률이 높다.

4. 가정에서 하는 랜 구성

• 집에서 구성하는 네트워크는 랜 & 인터넷을 사용하려면 인터넷 서비스 제공자(ISP)를 먼저 결정해야 한다.
• 그리고 인터넷 회선 도 결정해주어야 한다. (2018년 기준 광랜을 사용하는 사람이 많다.)
• 인터넷 개통시에는 인터넷 서비스 제공자(ISP)와 인터넷 회선 두 가지를 결정해야 한다.
• ISP와 네트워크를 연결하기 위해 필요한 장비 : 인터넷 공유기 !!
• 랜은 첫번째 그림과 같이 인터넷 공유기를 중심으로 내부 인터넷망(사설망)을 구성하고, 다양한 기기를 연결할 수 있다.
• 연결방식 ⇒ 유선과 무선 연결으로 나누는데, 랜 케이블이 필요하면 유선, 랜 케이블이 필요하지 않으면 무선이다.
• 유선 랜과 무선 랜 !
• ex. 2층 집 네트워크 구성도
  • 무선 랜 공유기를 1층에 두고 컴퓨터는 유선으로 연결하고, 다른 1, 2층에 있는 기기는 무선으로 연결하여 사용한다.
  • 유선으로 연결된 곳을 무선으로 바꿔도 문제가 없다!
    

5. 회사에서 하는 랜 구성

1) 소규모 회사에서의 네트워크 구성

• 가정에서의 랜 구성과 눈에 띄게 다른 점은 DMZ라는 네트워크 영역이 있다는 점
• DMZ: 외부에 공개하기 위한 네트워크
  • 외부에는 서버를 공개하는데 주로 웹 서버, 메일 서버, DNS 서버를 공개한다.
  • 웹 사이트를 불특정 다수의 외부 사용자에게 공개하려면 웹 서버를 외부에 공개.
  • 외부 사용자와 메일을 주고받으려면 메일 서버를 외부에 공개.
  • 외부에서 도메인 이름을 사용하여 회사의 서버에 접속하려면 DNS 서버를 외부에 공개
• 우선은 회사에서 구성하는 랜에는 다양한 서버가 사용되고 있다는 정도만 이해!
• 일반적인 가정의 네트워크에서는 서버를 외부에 공개할 필요가 없기 때문에 외부에 공개하지 않음.
• 회사에서 사용하는 서버와 컴퓨터의 수는 달라질 수 있음.
  • ex. 직원 수가 많을수록 스위치와 같은 장비가 늘고 랜 케이블의 배선도 늘어남.

• 회사에서는 서버를 운영하기 위해 서버를 사내에 설치하거나 데이터 센터에 두거나 클라우드에 둘 수 있는데, 위의 그림은 서버를 사내에 두고 운영하는 예이다.
  • 데이터 센터 : 대량의 데이터를 보관하기 위해 데이터 센터 서버나 네트워크 기기를 설치한 전용 시설
  • 클라우드 : 인터넷을 통해 소프트웨어나 하드웨어 등의 컴퓨팅 서비스를 제공하는 것으로 인터넷에 접속하기만 하면 언제 어디서든 이용할 수 있다.
• 사내에서 서버를 운영하는 경우에는 회사 내에 서버 장비실을 두고 그 곳에 랙(선반)을 설치한다.
  • 랙 안에 서버를 두고 관리한다 !
• 온프레미스(on-premise) : 사내 또는 데이터 센터에 서버를 두고 운영하는 것 (클라우드와 비교할 때 자주 사용하는 용어)
• 랙 안에는 랙에 설치하기 위한 적합한 형태와 크기를 가진 서버와 라우터와 스위치를 설치할 수 있음. 라우터는 무선 랜 기능이 있는 라우터를 사용하는 경우가 많다.
• 각 서버는 스위치와 연결하여 서로 통신 가능함.

이 부분을 공부하며 '랙'이라는 것에 대해 완전히 이해가 되지 않아,
추가적으로 더 찾아보았다.
랙:
PC나 서버, 통신장비, 각종 계측기 등 일정 시스템을 구성하는 장비들을 보관하고 시스템 구성에 필요한 환경을 만들어주는 제품입니다.

랙(Rack Enclosure)은 내부에 국제 표준 규격의 장비(서버, 통신장비 등)을 설치하여 시스템 구성에 필요한 환경을 제공하고 장비의 보호 등의 기능을 수행하는 장비

[https://m.blog.naver.com/sshbest/221835512102](https://m.blog.naver.com/sshbest/221835512102)

[복습하기]

1. 연습 문제

• 네트워크에서 전송되는 작은 데이터 조각을 패킷 이라고 한다.
• 컴퓨터는 0과 1만 이해 한다.
• 정보를 표시하는 최소의 단위를 비트라고 한다.
• 특정 건물이나 지역을 범위로 하고 속도가 빠르며 오류 발생 확률이 낮은 네트워크를 랜 이라고 한다.
• 전기 통신 사업자가 제공하는 서비스를 사용하여 구축된 속도가 느리고 오류가 발생하기 쉬운 네트워크를 왠이라고 한다.
• 인터넷에 연결하려면 우선 ISP(인터넷 서비스 제공자)와 인터넷 회선을 결정하고 계약한다.
• 외부에 공개하기 위한 네트워크를 DMZ라고 한다.
• 기업의 서버는 온프레미스와 클라우드 중 하나로 운영되고 있다.

2. 더 공부가 필요한 부분(궁금증O)

• 랙
• 온프레미스
• DMZ
  • 네트워크 구성 중에서 일반적으로 인터넷인 외부 네트워크와 내부 네트워크 사이에 위치한 중간 지대(서브넷)를 말함.
  • 네트워크의 보안 영역으로 외부 공격자가 내부 네트워크에 침투하는 것을 막는 역할을 함.