인터넷과 네트워크

 

* 컴퓨터의 3요소

1) 하드웨어

2) 소프트웨어

3) 사용자

 

*우리는 왜 네트워크를 공부하는가?

우리는 인터넷의 이해를 위하여 네트워크를 공부해야한다. 최근 인터넷 연결이 되지 않은 단독 네트워크의 가치는 떨어지고 있다. 

 

* Network Edge

응용프로그램&호스트가 주가 되는 구역을 말한다. TCP 레이어와 그 상위 레이어가 이곳에 분류될 수 있다.

 

*Network Core

데이터가 실제로 전달되고, 전기적 신호가 오가는 장소이다. IP 레이어 및 그 하위 레이어가 분류될 수 있다.

 

*정보보안 3요소

1) 기밀성: 데이터를 보호한다.

2) 무결성: 데이터의 전달 과정 중 결함(유실 및 왜곡)이 발생하지 않는다.

3) 가용성: 허가받은 사용자는 언제나 엑세스가 가능하다. 즉, 허가받지 않은 사용자는 엑세스할 수 없다.

- 업무에 따라 정보보안의 요소 중 중요시 하는 요소와 주 사용 레이어가 다르다.

 

*Host(호스트)

End System. 호스트는 네트워크 응용 프로그램을 이용하여 통신한다. 모든 호스트에게는 각각 IP 주소가 배정된다.

 

*프로토콜

통신규약을 말한다. 프로토콜은 계층별로 사용하는 것이 다르며, 한 계층에도 여러종류가 존재한다.

예시로 TCP,  IP, HTTP, FTP, PPP 등이 있다.

 

*인터넷

Network of network. 단위 네트워크를 TCP 프로토콜로 연결한다. 엔지니어는 네트워크를 어떻게 통신할 것인지를 고찰해야한다.

 

*Client-Server Model

현재 사용중인 네트워크 모델을 말한다.

 

*P2P(Peer to Peer)

Client-Server 모델의 양기능을 동시에 구현한 모델을 말한다.

 

*코어 네트워크: Network Edge 간의 연결. 

- Circuit Network(회선 교환): 핸드폰 통화망 및 방송 채널에서 사용한다. 자원과 경로폭을 사전에 예약해, 송/수신자의 정보를 필요로 하지 않는다. 즉, 통신 루트가 이미 결정되어 있다. (ex. FDM, TDM)

- Packet Switching(패킷 교환): 모든 대역폭을 사용해 통신한다. 이에 따른 패킷의 유실이 발생할 수 있다. 데이터 전송시 가성비가 좋다.

 

*패킷 유실

패킷의 유실은  송신자가 보내는 패킷이 수신자가 받을 수 있는 것보다 많아 혼잡해진 상황에서 발생한다. 해결책은 아래 두 가지가 있다.

- 혼잡제어(Conjection Control): Sender(송신자)가 보내는 속도와 양을 조절한다. 

- 흐름제어(Flow Control): Reciever(수신자)가 받는 속도와 양을 조절한다.

 

*Network의 접속 시간

네트워크의 접속은 TCP Connection이 끊어지면 종료된다. TCP Connection은 인터넷 창에 접속한 모든 시간에 연결되어있지 않고, 정보를 다운로드 받는 시간(로딩 타임)에만 연결된다.

 

* Packet Switching(패킷 교환)의 종류

- 데이터그램 네트워크(Dategram Network): 연결 상태(=접속 상태)를 유지하지 않는다.

- 가상회선 네트워크(Virtual Circuit Network): 거의 사용하지 않는다. // 해당 필기 옆에 전화기 낙서를 옆에 해뒀다. 전화가 가상회선 네트워크였나?

 

*해외의 Network 시스템

- 해외는 4가지 종류의 네트워크 시스템을 지니고 있다.

- 가정 접속(Resident Access)

- 기관 접속(Insititutional Access)

- 이동 접속(Mobile Access)

- 무선 접속(Wireless Access)

- 한국의 경우는 통합된 1개의 Access를 사용한다. 국내에 Network 망을 깔 때부터 1개로 통합하였다.

 

 

*Tier 1 ISP: 해당 네트워크에서 최초로 인터넷 서비스를 시작한 곳을 말한다.

*Local ISP: 내가 서비스를 받는 ISP를 말한다. (ex. SKT, KT, U+)

 

* 패킷이 지연되는 4가지 요소

- 처리 지연: 헤더의 검사, 오류 점검 중 발생한다.

- 큐잉 지연: 큐에 저장된 채 전송을 대기되는 시간을 말한다. 라우터의 혼잡처리에 의존한다.

- 전송 지연: 패킷의 길이(L)/링크의 전송률(R)

- 전파 지연: 링크의 길이(d)/전달 속도(s)

 

*트래픽 강도

- 패킷의 길이 * 패킷이 큐에 도착하기까지의 평균 속도 / 링크의 전송률

- 트래픽 강도가 1보다 크지 않게 시스템을 설계해야한다. 트래픽강도가 1보다 크다는 것은, 큐잉 지연이 무한대로 증가한다, 곧 큐의 길이가 무한으로 늘어난다는 뜻이다.

 

*패킷 손실: 큐가 꽉 차있는 상태에 도착한 패킷. 이에 대한 대응방식으로는 재전송, 무시, 교정 등이 있다.

 

*Client Server(2-Tier)

- 서버 하나에 여러 클라이언트가 존재하는 기본 구조를 2-Tier Client Server라고 한다.

 

*Client Server(3-Tier)

- Server Process가 자신의 기능 일부를 외부 Server에 맡겨 의존하는 것을 말한다.

ex. Web서버 & DB서버 / Apache Server와 Oracle Server를 동시 사용