2018-10-08 TIL(네트워크 기본 개념)

1. 네트워크란?

무언가와 무언가가 무언가에 의해 연결되어서 무언가를 주고 받는 것.

일반적으로 말하는 컴퓨터 네트워크에서 생각하면 컴퓨터와 컴퓨터가 통신 매체에 연결되어 데이터를 주고받는 것이라고 정의할 수 있다.

2. 네트워크의 장점?

데이터를 주고받음으로써 리소스를 공유할 수 있다.

3. 데이터 통신 기초

컴퓨터와 컴퓨터 사이에는 케이블로 연결되어 있고 컴퓨터와 케이블 사이에는 인터페이스가 존재한다.

[컴퓨터]-[인터페이스]-[케이블]-[인터페이스]-[컴퓨터]

4. 회선 교환과 패킷 교환

회선 교환은 ‘파이프’를 교체함. 패킷 교환 방식보다 속도는 빠르겠지만 모든 파이프가 점유되면 연결이 아예 불가능하다. 사용자가 늘 수록 회선 수도 증가함.

패킷 교환은 데이터를 ‘패킷’으로 분할하여 송신함. 사용자가 늘 수록 느려지는 단점은 있지만 다 수의 컴퓨터가 사용할 수 있는 큰 장점이 있다.

5. 네트워크의 구조

컴퓨터, 인터페이스, 통신 매체, 라우터(패킷 교환기)를 사용한다.

네트워크는 멀티액세스 네트워크와 포인트 투 포인트 네트워크 두 종류가 있으며 이를 조합하여 네트워크 전체가 구성된다.

6. LAN과 WAN

  LAN WAN
범위 좁다(구내) 넓다(지역, 국가)
케이블 설치 자비 통신사업자
사용요금 무료 유료
통신속도 고속 저속
에러 발생률 낮다 높다
  • 단 WAN의 통신속도나 에러 발생률은 통신사업자와의 계약에 따라 다름

  • 세계 최대 규모의 WAN은 인터넷임

7. OSI 참조 모델

  • 데이터 통신은 OSI 참조 모델에 의한 ‘단계와 순서’로 이해한다.
  • OSI참조 모델은 7개의 계층으로 나뉘어 있으며 각각 독립적이다.

순서대로 계층의 역할을 수행함으로써 송수신을 할 수 있다. 데이터 송신을 요구하는 송신측 컴퓨터에서 7계층부터 시작해서 1계층까지 이루어지고 전송매체를 통해 수신측에 도달하면 1계층 부터 7계층까지 역순으로 각 계층의 역할을 수행하여 데이터를 수신한다.

8. 캡슐화

각 계층에서 프로세스를 진행할 때마다 필요한 정보를 추가하는 것이다. 운반하고 싶은 데이터에 헤더를 추가해 ‘캡슐’을 만들어 간다.

계층 호칭 내용
사용자 데이터(Data) 송수신하고 싶은 데이터
7계층 PDU*
6계층 PUD
5계층 PDU
메시지(Message) 데이터를 통신용으로 변환한 것과 7계층 헤더
4계층 PDU 세그먼트(Segement)
데이터그럼(Datagram)
메시지와 4계층 헤더
3계층 PDU 데이터그램(Datagram) 세그먼트, 데이터그램과 3계층 헤더
2계층 PUD 프레임(Frame) 데이터그램과 2계층 헤더(2계층 꼬리부)
1계층 신호 프레임을 전송메체로 운반하기 위한 신호로 변환

* PUD(Protocol Data Unit) : 데이터와 데이터를 보내기 위해 필요한 것들이 통합된 상태

9. 프로토콜

데이터의 내용, 헤더의 내용은 프로토콜로 정해져 있다. 또 프로토콜은 데이터를 송수신하는 순서와 내용을 결정한다.

현재 가장 많이 사용되는 것은 TCP/IP 프로토콜이다.

10. TCP/IP 모델

계층 호칭 내용
4계층 어플리케이션 계층 HTTP, FTP, SMTP등
3계층 트랜스포트 계층 TCP, UDP
2계층 인터넷 계층 IP, ARP
1계층 인터페이스 계층 Ethernet*, Frame-Relay, PPP(Point-to Point Protocol)등

* Ethernet은 정밀히 말하면 TCP/IP 프로토콜군은 아니지만 이용가능함.

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