네트워크 기초

네트워크

노드와 링크가 서로 연결되어 있거나 이미 연결되어 있으며 리소스를 공유하는 집합

 

 

여기서 노드, 링크란??

• 노드 - 서버, 라우터, 스위치 등 네트워크 장치
• 링크 - 유선 또는 무선

 

 

좋은 네트워크란?? ( 왜 구성해야 할까)

• 장애 빈도가 없거나 매우 적어야 한다.
• 지연 시간(latency)이 짧아야 한다.
• 많은 처리량을 처리할 수 있어야 한다.
• 좋은 보안을 갖춘 네트워크여야 한다.

 

네트워크 용어

 

처리량	링크를 통해 전달되는 단위 시간당 데이터양을 의미한다.
지연 시간(latency)	요청이 처리되는 시간을 의미하며 어떤 메시지가 두 장치 사이를 왕복하는 데 걸린 시간을 말한다.
bps(bits per second)	초당 전송 또는 수신되는 비트 수

 

 

네트워크 토폴로지 (Network Topology)

노드와 링크가 어떻게 배치되어 있는지에 대한 방식이자 연결 형태를 의미한다.

 

 

트리(Tree) 토폴로지

계층형 토폴로지라고 하며 트리 형태로 배치한 네트워크 구성

 

장점	단점
네트워크 관리가 쉽고 확장이 편리하다. 네트워크의 신뢰도가 높다	특정 노드에 트래픽 집중 시 하위 노드가 영향을 받는다. 병목 현상이 발생할 수 있다.

 

 

버스형(Bus) 토폴로지

Bus Topology

• 중앙의 통신 회선(스위치) 하나에 여러 개의 노드가 연결되어 공유하는 네트워크
• 양단에 존재하는 터미네이터(Terminator)는 시그널의 반사를 방지하기 위해 사용된다.
• 목적지 없는 데이터를 잡는 역할. Token Passing 기법을 사용한다.

 

장점	단점
설치 비용이 적고 신뢰성이 우수하다. 구조가 간단하다. 확장이 쉽다. 한 클라이언트가 죽어도 네트워크 망에는 영향을 끼치지 않는다.	중앙의 통신 회선에 장애가 발생 시에 전체 네트워크가 영향을 받는다. 전송되는 데이터가 많으면 병목 현상이 발생한다. 확장하려면 네트워크 전체를 중지시켜야 한다. 스푸핑이 가능하다.

 

 

스푸핑

• LAN상에서 송신부(보내는 쪽)의 패킷을 송신과 관련 없는 다른 호스트에 가지 않도록하는 기능 (스위칭 기능)을 마비시키는 기술
• 악의적인 특정 노드에 해당 패킷이 오도록 가로채는 것을 의미한다.

 

 

성형(Star) 토폴로지

Star Topology

중앙에 있는 정보 단말 장치에 모두 연결된 구조로 항상 중앙의 정보 단말 장치를 통해서만 연결이 가능한 구조

 

장점	단점
고속의 네트워크에 적합하다. 노드 추가가 쉽다. 에러 탐지가 용이하다 (관리, 제어가 쉽다)	중앙 노드에 장애가 발생하면 전체 네트워크 사용 불가능. 설치 비용이 고가이다. 노드의 수가 증가하면 네트워크 복잡도가 증가한다.

 

 

링형 토폴로지

Ring Topology

• 버스(Bus) 의 양 끝을 붙인 링 형태의 네트워크 형식이다.
• 각각의 노드가 양 옆의 노드와 연결하여 전체적으로 고리처럼 하나의 연속된 길을 통해 통신을 구축
  각 노드는 데이터의 송수신을 제어하는 엑세스 제어논리(토큰)을 보유하고 있다.
• 제어 장치가 링으로부터의 흐름을 가로채면서 관리한다.

 

장점	단점
노드의 수가 증가 되어도 네트워크 손실이 없다. 충돌이 발생하지 않는다. 네트워크의 부하가 심한 경우에 버스 토폴로지보다 성능이 우수. 연결을 관리하기 위한 네트워크 서버가 불필요하다.	회선에 장애가 발생 시 전체 네트워크 사용 불가능하다. 토큰이 없는 클라이언트는 통신을 하지 못한다.

 

 

망형(Mesh) 토폴로지

Mesh Topology

모든 노드가 마치 그물처럼 완전히 직접 연결 되어있는 구조이다.

 

• 네트워크 상의 모든 노드를 상호 연결
• 초기 데이터 통신 네트워크의 전형적인 형태
• 교환망에서 트래픽이 많은 대도시, 공중통신망에 많이 사용

 

전용링크를 사용함으로써 데이터 전송이 보장된다. (보안성, 안전성이 매우 높음)

 

 

장점	단점
많은 양의 데이터를 송수신 할 수 있다. 장애 발생 시에도 여러 개의 경로가 존재한다.	네트워크 구축 비용이 매우 고가이다. 운영 비용이 고가이다.