네트워크 정의, 트래픽, 처리량, 대역폭, RTT

1. 네트워크

네트워크란? 노드(node)와 링크(link)가 서로 연결되어 있으며, 리소스를 공유하는 집합

노드	서버, 라우터, 스위치 등 네트워크 장치
링크(엣지)	유선 또는 무선과 같은 연결매체 (와이파이나 LAN)

2. 트래픽

트래픽이란? 특정 시점에 링크 내에 "흐르는" 데이터의 양

• 단위 : bps (bits per seconds) 초당 전송 또는 수신되는 비트 수
• ex) 서버에 저장된 파일(문서, 이미지, 동영상 등)을 클라이언트가 다운로드 시 발생되는 데이터의 누적량
• 트래픽이 많아졌다 = 흐르는 데이터가 많아졌다
• ex) 10MB 동영상을 10명이 다운로드 시 누적 트래픽?
  10MB \* 10 = 100MB

3. 처리량

처리량(throughput)은 링크 내에서 성공적으로 전달된 데이터의 양을 말하며 보통 얼만큼의 트래픽을 처리했는지를 나타냄

• 처리량(throughput)이 많아졌다 = 처리되는 트래픽이 많아졌다

• 단위 : bps(bits per seconds)

• 처리량은 사용자들이 많이 접속할 때마다 커지는 트래픽, 네트워크 장치 간의 대역폭, 네트워크 중간에 발생하는 에러, 장치의 하드웨어 스펙에 영향을 받음

  • 갑자기 사용자가 급증하여 트래픽이 늘어나면 서버 다운되어 처리량 감소
  • 대역폭이 좁으면 처리량 감소

4. 대역폭

= bandwidth. 주어진 시간 동안 네트워크 연결을 통해 흐를 수 있는 최대 비트 수. 최대로 처리할 수 있는 트래픽

• 대역폭이 높을수록 사용자들에게 빠른 서비스 제공 가능
• 대략적인 최대동시접속자수를 유추하는 척도가 됨
• 단위 bps (bits per seconds) 초당 전송 또는 수신되는 비트 수

5. RTT

Round Trip Time: 왕복 지연시간. 신호를 전송하고 해당 신호의 수신 확인에 걸린 시간을 더한 값 = 어떤 메시지가 두 장치 사이를 왕복하는데 걸린 시간

ping google.com

• 여기서 왕복 시간이 바로 RTT

메세지 전송 방식: 유니캐스트, 브로드캐스트, 멀티캐스트

1. 유니캐스트

1:1 통신. 대표적으로 HTTP 통신이 있음. 가장 일반적인 네트워크 전송 형태

2. 브로드캐스트

1:N 통신. 그룹이 아닌, 연결 되어 있는 모든 노드에게 데이터를 전달. ex) ARP

3. 멀티캐스트

1:N 통신. N이지만 모든 노드들에게 데이터를 전달하지는 않고, 특정 그룹에게만 데이터를 전달

네트워크의 분류: LAN, MAN, WAN

네트워크는 LAN, MAN, WAN 순으로 분류된다. LAN이 가장 작은 단위, WAN이 가장 큰 단위이며 보통은 반경, 속도의 크기를 기반으로 분류되나, 반경이나 속도는 기술의 발전에 따라 바뀌므로 개념적으로 이해해서 분류하는 것이 중요

1. LAN

Local Area network, 근거리 통신망

• MAN, WAN보다 높은 안정성, 속도를 가짐
• 소규모 네트워크(집|사무실) - 보통 허브나 스위치로 연결된 네트워크를 말함
• 하나의 논리적 구조인 IP를 기반으로 여러 개의 물리적 주소인 MAC 주소로 구별하는 네트워크
  • IP 주소: 각 컴퓨터의 논리적 주소(v4, v6) 변하는 값
  • MAC 주소: 물리적 주소. 기기의 고유 번호. 불변 값

NAT 기술
Network Address Transaction 네트워크 주소 변환으로 로컬 네트워크의 모든 기기가 하나의 공개 IP 주소로 외부 네트워크와 통신할 수 있게 함 -> IP 주소 부족 문제 해결

2. MAN

metropolitan area network, 대도시 통신망

• 도시와 도시의 통신망을 뜻하며 2개 이상의 LAN이 연결되어 구성
• 라우터, 브리지 등으로 연결되는 것이 특징
  • 브리지: 2개 이상의 LAN을 연결하는 장치

3. WAN

wide area network, 광역 통신망

• 국가와 국가와의 통신망을 의미. 인터넷이라고도 함
• 수많은 라우터를 거쳐 다른 국가와도 연결되는 범위를 뜻함
• 미국에 있는 사람과 한국에서 보이스톡

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