Network basic

Network Components

Host Roles

네트워크 통신에 다이렉트로 바로 참여하는 컴퓨터가 host 이다

host는 end 장치라고도 불리고 어떤 host들은 client라고도 불림

통신을 위해 번호를 할당해서 특정 네트워크 내에서 host를 식별하는데 그 번호가 IP주소

 

server란 정보를 다른 장치에 제공할 수 있는 소프트웨어가 설치된 컴퓨터이다

서버 소프트웨어가 설치된 컴퓨터는 여러 client들에게 동시에 서비스 제공 가능

 

클라이언트 소프트웨어 예시로는 email, web, file이 있다

 

Peer-to-Peer

한 대의 컴퓨터가 client 소프트웨어랑 server 소프트웨어 역할을 동시에 수행하는 것

장점으로는 설치하기 용이하고 비용 저렴, 파일전송이나 프린터쉐어링 같은 간단한 작업에 사용가능

단점으로는 중앙집중서버가 없고 보안성이 낮음

 

End Devices

네트워크의 각 end(종단) 장치들은 구분하기 위해 주소가 있음

통신을 시작할때 목적지의 주소를 이용해서 메세지 전송 위치를 지정함

종단 장치는 네트워크로 전달되는 메세지의 source나 destination이라고 할 수 있음

종단장치로는 Desktop Computer, Laptop, Printer, IP Phone, Wireless Tablet가 있음

 

Intermediary Devices

Intermediary(중개) 장치는 각각 종단장치를 네트워크에 연결한다

중개장치는 목적지 종단장치 주소를 사용해서, 네트워크를 통해 메세지가 이동해야하는 루트를 결정함

모든 중개장치는 통신 신호를 재생성하고 재전송하는 repeater 기능을 수행

중개장치로는 Wireless Router, LAN Switch, Router, Multilayer Switch, Firewall Appliance가 있음

 

Network Media

통신은 media(매체)로 네트워크를 통해서 전달된다

매체는 메세지가 source에서 destination까지 이동하는 channel을 제공함

현대에는 1. metal wire within cables (데이터가 전기적인 impulse로 인코딩됨) 2. glass or plastic fiber within cable (데이터가 빛의 pulse로 인코딩됨) 3. wireless transmission (특정 주파수의 전자기파 변조로 인코딩됨) 이 세가지 매체로 장치를 연결함

 

Network Representations and Topologies

Network Representations

네트워크 설계자&관리자들은 네트워크의 구성요소들이 어디에 연결되는지 위치하는지 쉽게 파악될 수 있도록 보여줄 수 있어야 함

그래서 topology diagram 으로 네트워크 그림을 표현함

 

Network Interface Card: NIC는 end device를 네트워크에 물리적으로 연결함

Physical Port: 다른 네트워크 장치나 종단장치에 연결되는 네트워크 장치의 커넥터이다

Interface: 개별 네트워크에 연결되는 네트워크 장치의 특수 포트 (라우터가 네트워크를 연결하니까 라우터의 포트를 네트워크 인터페이스라고 함 - 포트와 인터페이스는 같은 의미로 사용될때가 있음)

 

Topology Diagrams

네트워크 작업자에게는 topology diagram이 필수 문서이다 네트워크가 어떻게 연결되는지 시각적으로 잘 보여주기 때문에.

physical 이랑 logical 두 종류가 있다

 

먼저 Physical Topology Diagram은 중개장치랑 케이블 설치의 물리적 위치를 나타내준다

그림을 보면 장치들이 위치한 room들의 이름이 표시되어있다

출처: Cisco Networking Academy

 

다음으로는 Logical Topology Diagram인데 얘는 아래와 같이 네트워크 장치, 포트, addressing 체계를 나타낸다

그래서 어떤 종단 장치가 어떤 중개 장치에 연결되어있고 어떤 media가 사용되고 있는지 확인 가능

 

출처: Cisco Networking Academy

 

 

Common Types of Networks

Network of Many Sizes

두 대의 컴퓨터만 구성된 단순한 네트워크부터 수백만 대 장치가 연결된 네트워크까지 다양한 규모의 네트워크가 있다

단순한 home network는 소수의 로컬 장치간에 공유할 수 있고 SOHO(small office and home office) 네트워크는 집에서 일할 수 있게 해준다

기업이나 큰 조직들은 네트워크를 사용해서 네트워크 서버 정보를 통합하고 저장한다 그리고 정보에 대한 access를 제공한다

 

인터넷은 현존하는 가장 큰 네트워크인데, 실제로 인터넷이라는 용어는 network of networks를 의미한다

인터넷은 상호연결된 private&public 네트워크의 집합이다

 

소규모 기업이나 집에서는 컴퓨터가 서버랑 클라이언트 역할을 모두 수행하는데, 이를 peer-to-peer 즉 P2P 네트워크라고 한다

 

LANs and WANs

네트워크 인프라(infrastructures)은 1. 대상지역의 크기 2.연결된 사용자수 3.사용가능한 서비스 수와 유형 4.책임영역

이 네가지 측면에서 매우 다양하다.

 

제일 일반적인 두 가지 네트워크 인프라로는 LAN(Local Area Network), WAN(Wide Area Network)가 있다.

LAN은 좁은 지리적 영역에 위치한 사용자와 end 장치에 대한 엑세스를 제공한다. 주로 집,소규모 비즈니스 네트워크에 사용됨

- 제한된 구역에서 장치들을 상호 연결함

- 일반적으로 개인이 관리하고 네트워크 레벨에서 시행되며 보안 및 액세스 제어 정책 관리함

- 종단 장치랑 중개 장치에 고속 대역폭을 제공함

 

출처: Cisco Networking Academy

 

WAN은 넓은 지리적 영역에 걸쳐 다른 네트워크에 대한 액세스를 제공한다. 주로 대기업이나 telecommunication 서비스 제공업체에서 소유함.

아래 그림은 2가지 LAN을 상호연결한 WAN이다. WAN은 Sps(Service Providers)나 ISPs(Internet Service Provider)에 의해 관리됨

- 여러 서비스 provider들에 의해서 주로 관리됨

- LAN 간의 더 느린 속도의 link를 제공함 -> LAN 안에서 쓰는 초고속 링크에 비해 WAN 연결(인터넷, 전용선 등)은 상대적으로 느린 전송 속도를 가진다

 

출처: Cisco Networking Academy

 

The Internet 

인터넷은 상호연결된 네트워크들의 worldwide collection이다 

일부 LAN은 WAN 연결을 통해서 서로 연결된다. WAN은 그리고나서 다시 서로 연결되며 copper wires, fiber-optic 케이블, 무선전송을 통해 연결될 수 있음

 

인터넷은 어떤 개인이나 집단의 소유가 아니다.  다양한 인프라에서 효과적인 통신을 보장하려면, recognized되고 일관적인 기술과 표준을 적용해야하며 여러 관리 기관들의 협력도 필요하다

인터넷 프로토콜과 프로세스의 구조와 표준화를 유지하기 위한 여러 기관들 중에는

IETF(Internet Engineering Task Force), ICANN(Internet Corporation for Assigned Names and Numbers), IAB(Internet Architecture Board) 등등이 있다.

 

Intranets and Extranets

인터넷과 비슷한 두 가지 용어가 있는데, 이는 intranet과 extranet이다.

 

intranet은 조직에 속한 LAN과 WAN들의 private connection을 나타내기 위한 용어이다.

intranet은 그 조직의 구성원, 직원 또는 권한이 있는 자들만 접근할 수 있다

 

그 조직은 다른 조직에서 근무하지만 그 조직의 데이터에 접근해야하는 개인들에게 안전하고 보안된 접근을 제공하기 위해서

extranet을 사용한다

ex) 외부 공급업체들에게 접근 권한을 제공하는 회사, 의사가 환자 진료 예약을 할 수 있도록 하는 예약 시스템, 교육청에서 해당 지역 학교에 예산 정보를 제공하는 경우 ...

 

출처: Cisco Networking Academy