한 권으로 끝내는 네트워크 기초 1장

mouuaw

코드 깎는 다람쥐

2022.11.17

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1.1 네트워크란 무엇인가?

1.1.2 현대 네트워크

현대 네트워크는 인터넷이라는 글로벌 규모의 네트워크가 있고, 거기에 작은 네트워크들이 연결되는 형태입니다.

인터넷에 연결되는 네트워크는 가정 네트워크처럼 소규모부터 기업, 클라우드 사업자 네트워크까지 다양한 형태가 있습니다.

가정용 네트워크의 경우 광 회선이나 케이블TV 같은 접속 회선을 이용하여 ISP를 통해 인터넷에 접속하고, 기업용 네트워크의 경우 컴퓨터의 갯수가 많아지고 때에 따라서는 복수의 거점 간 통신이 추가되는 형태가 됩니다.

1.1.3 LAN과 WAN

네트워크는 범위에 따라 LAN(Local Area Network)과 WAN(Wide Area Network) 두가지로 나눠볼 수 있습니다.

LAN은 가정이나 사무실 등 하나의 거점 내부를 연결하는 네트워크를 말하고 WAN은 거점간 네트워크를 말합니다.

LAN 특징

LAN에는 두 가지 접속 방법이 있습니다. LAN 케이블로 접속하는 유선 랜과 전파로 접속하는 무선 랜 입니다.

랜에는 규격이 있고, 그 규격을 바탕으로 접속됩니다.

유선 랜용 규격은 대부분 이더넷을 사용합니다. 이더넷은 랜에 이용되는 물리적인 회선이나 접속 커넥터에 관해 정해진 규격이고, OSI 참조 모델의 1층과 2층에 해당합니다.

무선 랜용 규격은 IEEE라는 표준화 기구가 정한 IEEE 802.11 시리즈가 표준으로 보급되어 있습니다. IEEE 802.11 기기와 관련한 업계 단체인 Wi-Fi Alliance가 이 표존에 따라 만들어진 제품 간 호환성을 인증하는데, 이 인증을 Wi-Fi라고 합니다.

랜은 처음에는 모두 유선 랜이었지만 네트워크 장비가 고성능, 고기능화 되면서 무선 랜이 등장했고, 유선 랜도 규격이 업데이트 되면서 속도가 빨라졌습니다.

WAN 특징

WAN은 거점간 연결을 위해 SKT나 KT같은 통신 사업자가 제공하는 통신 회선 서비스를 이용하는 네트워크입니다. 통신 사업자의 설비를 빌려야 하므로 통신 서비스 이용료나 네트워크 기기 임대료를 지불해야 합니다.

WAN 회선에는 개인용과는 별도로 법인용 회선이 있습니다. 법인용 회선은 보증 대역이 정해져 있거나 보안 옵션을 선택할 수 있습니다. 일반적으로 개인용 회선보다 이용료가 비쌉니다.

유선으로 연결된 WAN 서비스 외에 이동 통신망을 사용한 무선 통신도 있으며 그 대표적인 예가 휴대전화 입니다. 이러한 형태의 무선통신을 보고 무선 왠(WWAN: Wireless WAN) 이라고도 합니다.

1.1.4 네트워크 구성 요소

네트워크를 구성하는 요소를 나열하고 설명해보겠습니다.

PC, 휴대전화 등 사용자가 일반적으로 이용하는 단말입니다. 단말을 조작하여 회사 내 서비스를 이용하거나 인터넷상의 서비스를 이용합니다.

서버 어떤 서비스를 제공하는 컴퓨터를 서버라고 합니다.

스위치 유선 랜을 묶는 것이 스위치 입니다. 단순히 유선 랜을 묶는 것을 L2 스위치, 네트워크와 네트워크를 연결하는 기능이 있는 것을 L3 스위치, 부하 분산 및 애플리케이션에 맞게 통신을 제어할 수 있는 고급 스위치를 L4 스위치나 L7 스위치 등으로 부릅니다.

무선 액세스 포인트 무선 랜을 묶는 것을 무선 액세스 포인트라고 합니다. 무선 랜을 묶는 것 외에 유선 랜과 중개도 합니다. 뒤에서 설명할 공유기와 통합되어 무선 랜 라우터라고도 합니다.

ONU ONU는 자택이나 회사 등에서 끌어온 광 회선과 공유기 사이에 설치되어 광 회선과 공유기를 연결하고 광 신호와 디지털 신호를 변환하는 장치입니다.

라우터 네트워크와 네트워크를 연결하는 기능이 있는 네트워크 장비가 라우터입니다. 랜과 인터넷의 경계에 설치되어 네트워크 간 다리를 놓거나, 거점과 거점을 연결하거나, 여러 단말기로 네트워크 회선을 공용하는 역할을 담당합니다.

방화벽 방화벽은 라우터와 마찬가지로 네트워크 경계에 놓이는 장비이지만, 라우터와 다른 점은 보안과 관련한 기능을 풍부하게 갖추었다는 것입니다. 통신 동작에 수상한 점이 없는지 확인하거나 안티 바이러스와 안티 스팸, 침입 감지/방어 등 역할을 담당합니다.

가상 라우터 퍼블릭 클라우드를 가상 프라이빗 클라우드로 이용하는 VPC(Virtual Private Cloud)라는 기술이 있습니다. 기존에는 데이터 센터에 기업 시스템 등을 설치하는 것이 일반적이었지만, 최근에는 VPC로 다시 이전하는 사례가 증가하고 있습니다. VPC는 가상적인 데이터 센터라고 할 수 있습니다. VPC와 기업 네트워크는 프라이빗 네트워크로 연결되는데, 여기서 VPC쪽 연결점이 되는 것이 가상 라우터 입니다. 라우터는 전용 하드웨어로 제공되고, 가상 라우터는 클라우드에서 실행되는 소프트웨어로 제공됩니다.

1.2 네트워크와 인터넷

1.2.1 인터네트워킹

일반적으로 네트워크를 확장하는 방법은 두가지가 있습니다.

한 네트워크를 키워 가는 방법

네트워크와 네트워크를 연결하여 넓혀가는 방법

복수 네트워크를 서로 연결하는 것을 인터네트워킹이라고 하는데, 후자의 접근 방식이 인터네트워킹입니다. 그리고 전 세계적으로 인터네트워킹 하는것이 인터넷(The Internet) 입니다.

인터네트워킹의 장점은 불필요한 통신을 네트워크 전체로 확산시키지 않는다는 것과 고장이 나도 영향이 광범위하게 퍼지는 것을 막을 수 있다는 것입니다. 또 개별 네트워크를 각 조직의 방침에 따라 관리할 수 있는 것 등도 장점으로 들 수 있습니다.

1.2.2 네트워크와 인터넷의 관계

인터넷 전신인 ARPANET은 미국 국방성의 고등연구계획국이 자금을 대고, 몇 개 대학과 연구 기관이 공동으로 진행한 프로젝트입니다. ARPANET은 패킷 통신 네트워크와 TCP/IP 실용화 등에서 오늘날 인터넷의 기술적 방향성에 영향을 주었습니다.

조직(AS)

인터넷은 전 세계 여러 조직의 네트워크가 서로 연결된 것입니다. 조직의 단위를 AS(Autonomous System)(자율 시스템)라고 합니다. AS란 인터넷을 구성하는 단위인 어느 하나의 관리 주체로 보유,운용되는 독립된 네트워크를 의미하며, AS가 많이 연결되어 인터넷을 형성합니다.

조직의 대표적인 예는 KT, SKT, LG U+ 같은 인터넷 서비스 제공자(ISP, Internet Service Provider) 입니다.

인터넷은 전 세계 여러 조직의 네트워크가 서로 연결된 것입니다. 가정에서 하나의 서비스에 접속하기 까지 다양한 네트워크를 거치게 되는데 tracert 명령어를 통해 확인할 수 있습니다.

1.2.3 인터넷과 WAN의 차이

인터넷은 전 세계의 네트워크를 연결한 세계적 규모의 네트워크입니다. 네트워크와 네트워크를 연결할 때는 통신 사업자의 WAN 회선으로 연결합니다.

거점과 거점을 연결하는 것이 WAN이며, WAN으로 연결된 네트워크 전체가 인터넷 입니다.

1.2.4 프로토콜

컴퓨터끼리 통신하려면 공통된 약속이 필요합니다. 이 공통된 약속을 프로토콜이라고 합니다. 프로토콜의 종류는 여러가지가 있지만 지금은 TCP/IP가 주류가 되었습니다.

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