개발하는 삶

[네트워크] 네트워크의 구조 본문

CS/네트워크

[네트워크] 네트워크의 구조

삶_ 2022. 8. 24. 11:44

 

 

네트워크의 구조

 

컴퓨터 네트워크

  • 두대의 컴퓨터가 서로 데이터를 주고받는 통신망
    • 프린터, 파일 같은 자원 전달

 

인터넷

  • TCP/IP 프로토콜을 사용하는 세계 최대 규모의 네트워크

 

패킷

  • 컴퓨터 네트워크에서 데이터를 주고받을 때 정해놓은 규칙
  • 네트워크를 통해 전송되는 데이터의 작은 조각
    • 용량이 큰 데이터는 패킷으로 분할하여 전송해야 함

 

비트와 바이트

  • 비트 : 0과 1로 나타내는 정보의 최소단위
  • 바이트 : 컴퓨터의 정보량 단위.
    • 8비트 = 1바이트

 

 

 

 

LAN 과 WAN

 

LAN

  • 근거리 통신망
  • 비교적 가까운 거리에 위치한 장치들을 서로 연결한 네트워크

 

WAN

  • 광대역 통신망
  • 랜을 다시 하나로 묶는 거대한 네트워크.
  • LAN에 비해 속도 느림. 오류 많음.
  • 넓은지역에 설치된 컴퓨터간의 정보와 자원을 공유
  • ISP 가 제공하는 서비스에 의해 구축된 네트워크

ISP

  • 개인이나 기업체에게 인터넷 접속 서비스 등을 제공하는 회사
  • KT, U+

 

인터넷 공유기

  • broadband router
  • 가정, 소기업에서 사용하는 저용량 라우터

 

DMZ

  • 외부에 공개하기 위한 네트워크
  • 내부 네트워크의 한계
    • 보안의 목적으로 공개하기 어려워, 내부 네트워크만으로 시스템을 운영하면
    • 외부 네트워크가 단절되어, 기본적인 인터넷 서비스 사용이 불가능
  • 내부 네트워크에 존재하지만, 외부에서 접근할 수 있는 특수한 네트워크 영역
    • 내부 → 외부 네트워크로 갈 때, 방화벽을 거쳐 DMZ 라는 영역에 접근함

 

서버 운영하는 방법

  • 사내 설치
    • 온프레미스
  • 데이터 센터
  • 클라우드

 

 

프로토콜

  • 컴퓨터 간의 데이터를 주고받을 때 통신방법에 대한 규칙

 

 

 

 

OSI 모델과 TCP/IP 모델

OSI 모델

  • 네트워크의 기본 구조를 7계층으로 나눠서 표준화한 통신 규약

 

계층 이름 설명 프로토콜
7 응용 계층
(Application Layer)		 구글 크롬 등 웹사이트 조회
이메일, 파일 전송		 HTTP, SMTP, SSH, FTP, Telnet, DNS, modbus, SIP, AFP, APPC, MAP
6 표현 계층
(Presentation Layer)		 문자코드 인코딩, 디코딩, 암호화
데이터를 하나의 표현 형태로 반환		 ASCII, MPEG, JPEG
5 세션 계층
(Session Layer)		 세션 체결, 통신 방식을 결정
사용자 간의 세션이 유효한지 확인		 NetBIOS, SAP, SDP, PIPO, SSL, TLS, NWLink, ASP, ADSP, ZIP, DLC
4 전송 계층
(Transport Layer)		 특정 방화벽 및 프록시 서버
신뢰할 수 있는 통신 구현		 TCP, UDP, ATP
3 네트워크 계층
(Network Layer)		 라우터.
다른 네트워크와 통신하기 위한 경로/논리주소 결정		 IP, IPX, IPsec, ICMP, ARP, NetBEUI, RIP, BGP, DDP, PLP
2 데이터링크 계층
(DataLink Layer)		 MAC 주소, 브리지 및 스위치
네트워크 기기 간의 데이터 전송 및 물리주소 결정		 Ethernet, Token Ring, AppleTalk, PPP, ATM, MAC, HDLC, FDDI, LLC, ALOHA
1 물리 계층
(Physical Layer)		 시스템 간의 물리적인 연결과 전기신호를 변환 및 제어
전압, 허브, 네트워크 어댑터, 중계기 및
케이블 사양, 신호 변경(디지털,아날로그)		 Ethernet

 

 

 

TCP/IP 모델

  • OSI 모델 7계층을 4계층으로 단순화 시켜 사용하는 모델

 

 

 

4 응용 계층
(Application Layer)		 OSI 7 계층의 5,6,7
세션계층, 프레젠테이션계층,
애플리케이션 계층에 해당한다		 HTTP, FTP, 텔넷, DNS, SMTP
3 전송 계층
(Transport Layer)		 OSI 7 계층의 3,4 전송계층에 해당한다 TCP, UDP
2 인터넷 계층 OSI 7 계층의 3 네트워크 계층에 해당 IP, ARP, RARP, ICMP, OSPF
1 네트워크 접근 계층
(network access layer) 		 OSI 7 계층의 1,2 물리계층과 데이터링크 계층에 해당 이더넷, 토큰링, PPP

 

 

 

 

캡슐화와 역캡슐화

 

캡슐화

  • 컴퓨터 통신에서 상위계층의 통신 프로토콜 정보를 데이터에 추가해서
  • 하위 계층으로 전송하는 기술

 

역캡슐화

  • 컴퓨터 통신에서 상위계층의 통신 프로토콜에서
  • 하위계층에서 추가한 정보와 데이터를 분리하는 기술

 

 

 

 

 

물리계층

  • OSI 7계층중 최하위 1계층
  • 전기신호의 변환 및 제어하는 역할을 담당
  • 컴퓨터와 네트워크 장비 간의 전송되는 데이터를 전기신호로 변환

 

전기신호

  • 전압이 일정 패턴으로 변하여 생기는 일련의 흐름

 

 

디지털 신호

  • 아날로그 신호와 대비되는 신호 형태
  • 아날로그 신호를 전류 유무 등 물리적 현상을 이용해 2진수로 나타낸 신호

 

 

아날로그 신호

  • 전화 회선이나 라디오 방송에 사용
  • 여러개의 신호로 연속적으로 변함

 

 

랜카드

  • 컴퓨터의 네트워크 연결 및 데이터 전송 담당
  • 0과 1의 정보를 전기신호로 변환

 

 

 

 

 

케이블의 종류와 구조

전송매체

  • 데이터가 흐르는 물리적 선로
  • 유선 : ex. 트위스트 페어 케이블, 광케이블
  • 무선 : ex. 라디오파, 마이크로파

 

 

 

UTP, STP 케이블

  • UTP 케이블
    • 구리선 여덟개를 두개씩 꼬아 만든 네쌍의 전선.
    • 쉴드로 보호되지 않음
    • 노이즈의 영향을 쉽게 받지만 저렴하고 보편적임
  • STP 케이블
    • 두개씩 꼬아 만든 선을 실드로 보호한 케이블
    • 쉴드로 보호되어 있음
    • 노이즈의 영향을 적게 받지만 비쌈

 

 

트위스트 페어 케이블

  • UTP/STP 케이블 두 종류
  • = 랜케이블, 랜선

 

 

랜케이블의 종류

  • 다이렉트 케이블
    • 구리선 여덟개를 같은 순서로 커넥터에 연결
    • 컴퓨터와 스위치를 연결
  • 크로스 케이블
    • 구리선 여덟개를 엇갈리게 커넥터에 연결
    • 컴퓨터 간에 직접 랜케이블로 연결

 

 

리피터와 허브의 구조

  • 리피터
    • 멀리 떨어져있을 때, 일그러진 전기신호를 증폭하는 장비
  • 허브
    • 랜을 구성할 때 한 사무실 등 가까운 거리와 연결하는 장치
    • 전기신호를 증폭하는 기능
    • 단점 : 모든 포트에 데이터를 전송 (특정 포트로만 데이터 전송 X)

 

 

 

 

 

출처

모두의 네트워크

저작자표시

'CS > 네트워크' 카테고리의 다른 글

[네트워크] 전송계층  (0) 2022.09.17
[네트워크] 데이터 링크 계층  (0) 2022.09.06
'CS/네트워크' Related Articles more