[network] 네트워크란? 토폴로지, LAN, WAN

네트워크란?

네트워크는 통신이 가능한 장치들의 연결을 의미합니다

네트워크는 아래의 조건들을 갖추어야 합니다

• 성능(Performance) : 전송시간과 응답시간을 측정한 뒤 delay로 평가합니다
• 신뢰성(Reliability) : 실패 빈도나 실패를 극복하는 시간를 통해 네트워크의 견고성으로 평가합니다
• 안전성(Security) : 데이터침해나 데이터 손실 복구를 위한 정책 등으로 데이터보호성을 평가합니다

 

네트워크의 연결 유형

네트워크의 연결 유형은 크게 2가지로 나뉩니다.

• Point to Point 점대점 : 두 장치 간 전용 링크입니다

• Multipoint 멀티포인트(또는 멀티드롭) : 두 개 이상의 장치가 하나의 링크를 공유하는 유형입니다

 

 

WAN과 LAN

네트워크는 사이즈에서도 따라 유형을 구분할 수 있습니다.

• LAN = Local Area Network (근거리통신망)
• WAN = Wide Area Network (광역통신망)

아래 표를 통해 차이점을 알아봅시다

	LAN	WAN
크기	학교, 대학 캠퍼스, 거주지 등 제한된 영역	세계에 걸친 광범위한 지리적 범위
소유	사용하는 조직이 개인적으로 소유	통신 회사 차원에서 구성 및 소유
연결 방식	호스트와 호스트 사이를 연결	호스트를 연결하는 스위치, 라우터, 모뎀 사이를 연결

 

 

네트워크 토폴로지

네트워크가 연결 유형이 여러 방법으로 배치될 수 있습니다. 

네트워크 토폴로지는 연결 장치의 연결 관계를 표현한 것인데요, 

기본적으로 Mesh, Star, Bus, Ring이 있습니다

Mesh Topology

• 하나의 장치가 모든 장치에 대해 Point-to-point 링크가 있는 토폴로지
• 장점 : 
  • 트래픽 문제를 방지 : 전용 링크로 데이터를 전달하기 때문에
  • 하나의 링크가 고장나도 시스템이 무력화 되지 않음
  • 높은 개인정보와 보안성
• 단점 :
  • 각 장치는 모든 장치와 연결되기 때문에 필요한 케이블 수가 많음
  • 그래서 비싸다

 

 

Star topology

• 하나의 Hub에 장치들이 연결되는 토폴로지
• 장점
  • 각 장치마다 하나의 링크와 I/O 포트만 있으면 되니까 저렴
  • 하나의 링크가 고장나도 해당 링크만 영향을 받음
• 단점
  • 하나의 Hub에 다 종속되어 병목현상이 발생할 수 있음
  • 중앙부분이 고장나면 통신이 불가능
• 예시
  
  • 현재 근거리통신망 (LAN)

 

Bus topology

• Bus Cable 하나에 모든 노드들이 연결
• 장점
  • Mesh와 Strar보다 케이블 사용량이 적음
  • 가장 효율적인 경로를 따라 노드를 배치한 후 다양한 길이로 드롭라인 결정 가능
• 단점
  • 재연결 및 관리의 어려움 : 설계 시 최적의 효율성을 갖도록 설계되기 때문에
  • 위의 경우 신호의 품질 저하가 발생.
  • 버스 케이블이 고장나면 모든 tx가 정지
• 예시
  • 과거 근거리통신방 (LAN)

 

Ring topology

• 링 형태로 노드들이 연결
• 장점
  • 설치나 재구성이 편리
• 단점
  • 링이 끊어지게 되면, 모든 네트워크가 중지.
  • 단방향 트래픽 형태
• 예시
  • IBM에서 제안한 LAN 토폴로지

 

인터넷이란 ?

마지막로 인터넷이란 무엇인지 알아보겠습니다

internet은 서로 통신이 가능한 네트워크의 집합체를 의미합니다. 

이 집합체는 수백만 개의 네트워크로 구성이 되어 있습니다. 

 

네트워크는 위 사진처럼 구성이 되어 있습니다.

• Top level : Backbones
  • KT, SKT, LG U+(한국), Sprint, Verizon(MCI), AT&T(미국), NTT(일본)가 소유한 대규모 네트워크
  • Peering points : 백본망이 연결된 일부 복잡한 스위칭 시스템
• The 2nd level : Provider networks
  • 백본에 연결되고 때로는 다른 공급자 네트워크에 연결.
• Edge network (Access network): Customer network
  • 인터넷 접속 서비스의 실제 사용
  • 서비스 결제

인터넷 접속

인터넷에 연결되기 위해서는 ISP에 물리적으로 연결되어 있어야합니다.

ISP란 우리나라의 KT, SKT, LG U+처럼 서비스 제공업체를 말하며,

물리적 연결은 Point-to-point WAN을 통해 이루어집니다.

 

접속망(엑세스 네트워크)의 유형

• 전화망 : 전화 접속 모뎀, DSL(디지털 가입자 회선)
• 케이블망 : 케이블 TV 네트워크 사용
• 무선 네트워크 : 무선 WAN 접속, 셀룰러 네트워크
• 인터넷에 직접 연결 : 기관별 임차 고속 WAN(대기업 또는 대학 등)