해시넷
네트워크
네트워크(network)란 컴퓨터들이 통신망을 통해 서로 그물처럼 연결된 체계를 말한다. 간략히 N/W라고도 쓴다. 통신망 또는 줄여서 망(網)이라고도 한다. '네트웍'이 아니라 '네트워크'가 올바른 표기법이다. 근거리 통신망인 랜(LAN)과 광역 통신망인 왠(WAN) 등이 있다.
목차
특징
장점
파일 공유를 통해서 다른 네트워크에 있는 컴퓨터의 파일에 접근할 수 있게 되었고, 미디어 스트리밍으로 사진과 음악, 비디오 등의 디지털 미디어를 네트워크를 통해 재생할 수 있게 되었다. 광대역 인터넷 연결을 공유할 수 있게 되어 PC마다 별도의 인터넷 계정을 살 필요가 없어졌다. 또한, 프린터 공유로 PC마다 프린터를 공유하는 대신 한 대의 프린터를 사 네트워크에 있는 모든 사람이 사용할 수 있게 되었고, 인터넷에서 다른 사람과 만나 PC, 게임 콘솔 등을 통해 네트워크 게임을 즐길 수 있다. 유선으로 책상에서만 작업해야 한다는 제약조건이 무선전파를 이용한 무선 네트워크로 인해 책상에서 벗어나 웹 작업을 할 수 있게 됐다.
단점
바이러스나 악성코드, 원치 않는 정보를 받게 되고, 해킹으로 인해 개인 정보 유출 등 보안상의 문제점이 생기게 되었다. 또 데이터 변조가 가능해졌다.[1]
종류
- PAN(Personal Area Network): 가장 작은 규모의 네트워크이다.
- LAN(Local Area Network): 근거리 영역의 네트워크이다.
- MAN(Metropolitan Area Network): 대도시 영역의 네트워크이다.
- WAN(Wide Area Network): 광대역 네트워크이다.
- VAN(Value Added Network); 부가가치 통신망 정보의 축적과 제공, 통신 속도와 형식의 변화, 통신 경로의 선택 등 여러 종류의 정보 서비스가 부가된 통신망이다.
- ISDN(Integrated Services Digital Network): 종합정보 통신망(BISDN) 전화, 팩스, 데이터 통신, 비디오텍스 등 통신 관련 서비스를 종합하여 다루는 통합 서비스 디지털 통신망이다. 디지털 전송방식과 광섬유 케이블을 사용한다.[1]
회선 구성 방식
- 포인트 투 포인트(Point-to-Point) 방식: 중앙 컴퓨터와 단말기를 일대일로 연결하여 언제든지 데이터 전송이 가능하게 하는 방식이다.
- 멀티 드롭 방식: 멀티 포인트 방식이라고도 하며, 다수의 단말기를 한 개의 통신 회선에 연결하여 사용하는 방식이다.
- 회선 다중 방식: 다중화 방식이라고도 한다. 여러 대의 단말기를 다중화 장치를 활용하여 중앙 컴퓨터와 연결하여 사용하는 방식이다.[1]
데이터 교환 방식
- 회선 교환 방식: 통신을 원하는 두 지점을 교환기를 이용하여 물리적으로 접속시키는 방법이다. 음성 전화망이 대표적이다.
- 공간 분할 교환 방식: 기계식 접점과 전자 교환기의 전자식 접점 등을 이용하여 교환을 수행하는 방식으로, 음성 전화용 교환기가 있다.
- 시분할 교환 방식: 전자 부품이 갖는 고속성과 디지털 교환 기술을 이용하여 다수의 디지털 신호를 시분할 적으로 동작 시켜 다중화하는 방식을 말한다.[1]
역사
유선 통신의 시작 =
전지를 사용하게 된 사람들이 전선을 이용하여 신호를 보내는 방법을 연구했다. 이 연구에 처음으로 성과를 낸 사람은 사무엘 모스(Samuel Finley Breese Morse)였다. 단선 회로의 전자기 전신기 개념을 생각했고, 알파벳 문자에 대해 점과 대시를 사용하였다. 이것이 1837년에 만들어진 모스부호이다. 1876년에 알렉산더 그레이엄 벨(Alexander Graham Bell)이 전화기를 개발했다.
무선 통신의 시작
1864년 제임스 클러크 맥스웰(James Clerk Maxwell)은 전자기파가 대기 중에서 전파된다고 예측했고, 1888년 하인리히 루돌프 헤르츠(Heinrich Rudolf Hertz)가 실험을 통해 라디오파를 주고받아 입증하였다.
컴퓨터 통신의 시작
전화 교환 회로를 ‘산술 기기’로 발전시켰다. 그 후 CNC(Complex Number Caculator)로 발전하여 더 정교한 산술 계산이 가능해졌다. 이것은 입력기와 본체가 따로 떨어져 전화선으로 데이터를 주고받을 수 있게 되었다. 원격 데이터 통신 방식이 모뎀, 시분할 시스템, 컴퓨터 네트워크 기술로 발전하였다. 1958년 벨 연구소에서 최초의 상업용 모뎀 데이터폰을 개발했다. 1965년 최초의 장거리 컴퓨터 통신이 이루어졌다. 이때 처음 시도한 장거리 컴퓨터 통신망은 왠(WAN)이다. 기존의 방대한 전화망을 이용하여 컴퓨터 네트워크를 구축하려 했다. 심리학자 톰 마릴(Tom Marill)은 컴퓨터와 컴퓨터 사이 메시지를 전달하는 과정을 ‘프로토콜’이라고 불렀다. 메시지가 제대로 도착했는지 확인하며 도착하지 않았을 경우 재전송하는 일련의 방법을 ‘기술적 언어’라는 뜻으로 프로토콜이라 부른다. 1972년 빈트 서프(Vinton Gray Cerf)와 로버트 칸(Rober Kahn)은 네트워크를 통해 패킷을 전송하는 중계 하드웨어 역할을 하는 게이트웨이를 개발했다. 그다음 해 TCP/IP 프로토콜과 인터넷 구조를 설계했다. 1983년 존 포스텔(Jonathan B. Postel, Jon Postel)이 도메인 이름 시스템을 개발했고, 그 후 1984년 DNS가 구성되어 네트워크가 폭발적으로 확장됐다.[2]
토폴로지
컴퓨터 네트워크의 요소들을 물리적으로 연결해 놓은 것 또는 연결 방식을 의미한다. 로컬 영역 네트워크(LAN)는 물리적 토폴로지와 논리적 토폴로지 둘 다 보여줄 수 있는 네트워크의 한 예이다.[3]
종류
- 성형(Star): 각 노드는 중앙에 위치한 노드를 통해 다른 노드들과 통신할 수 있는 형태이다. 장애를 발견하기 쉽고, 관리하기 용이하다. 하지만 중앙에 위치한 노드에 장애가 발생하면 전체 네트워크의 사용이 불가능해진다.
- 버스형(Bus): 공통 배선에 각 노드가 연결된 형태이다. 노드의 신호가 테이블 전체에 전달된다. 노트의 추가와 삭제가 용이하고, 특정 노드의 장애가 다른 노드에 영향을 주지 않는다. 하지만 공통 배선의 대역폭을 공유하므로 노드 수가 증가하면 배선의 트래픽이 증가하여 네트워크 성능이 저하된다.
- 링형(Ring): 각 노드의 좌우의 인접한 노드와 연결되어 원형을 이루고 있는 형태로, 단방향 통신이다. 신호 증폭이 가능하여 거리 제약이 적지만, 노드의 추가와 삭제가 용이하지 않다.
- 망형(Mesh): 모든 노드가 일대일로 연결된 그물망 형태로, 다수의 노드 쌍이 동시에 통신할 수 있다. 완전연결형과 부분연결형이 있는데, 완전연결형 네트워크는 스위칭 또는 브로드캐스팅이 필요 없으나 노드가 추가될 때마다 연결 수가 급격하게 증가한다. 특정 노드의 장애가 다른 노드에 영향을 주지 않고, 회선 장애에 유연한 대처가 가능하다. 하지만 회선구축 비용이 많이 들며, 새로운 노드를 추가할 때 비용부담이 발생한다.[4]
- 계층형(Tree): 트리 구조 형태이다. 네트워크 관리가 쉽고, 확장이 편리하며, 네트워크의 신뢰도가 높다. 하지만 특정 노드에 트래픽이 집중화되면 네트워크 속도가 떨어진다. 또한, 병목 현상이 발생할 수 있다.[5]
프로토콜
데이터의 형식이나 신호로, 부호화 방법 등을 정의하는 구문(Syntax), 오류 제어, 동기 제어, 흐름 제어 같은 각종 제어 절차에 관한 제어 정보를 정의하는 의미(Semantics), 송, 수신자 간 또는 양단(end-to-end)의 통신 시스템과 망 사이의 통신 속도나 순서 등을 정의하는 순서(timing)가 프로토콜의 세 가지 요소이다.
기능
- 주소설정(Addressing): 각 전송 계층에 맞는 송신자와 수신자의 주소를 지정한다.
- 순서 제어(Sequence Control): 데이터 단위가 전송될 때 보내지는 순서를 명시한다.
- 데이터 대열의 단편화 및 재조합(Fragmentation & Reassembly): 전송 효율이 높은 작은 단위로 단편화 및 응용 프로그램에서 사용하기 위해 재조합한다.
- 캡슐화(Encapsulation): 데이터에 제어 정보를 덧붙인다.
- 연결 제어(Connection Control): 연결 설정, 데이터 전송, 연결 해제에 대한 통제를 수행한다.
- 흐름 제어(Flow Control): 송신 측 개체로부터 오는 데이터의 양이나 속도를 조절한다.
- 오류 제어(Error Control): 데이터를 교환할 때 SDU(Service Data Unit)나 PCI(Protocol Control Information)에 대한 오류를 검사한다.
- 동기화(Synchronization): 두 개체 간에 데이터가 전송될 때 각 개체는 특정 타이머값이나 윈도 크기 등을 서로의 상태에 일치시킨다.
- 다중화(Multiplexing): 여러 시스템이 동시에 통신할 수 있는 기법이다.
- 전송 서비스: 우선순위를 결정하고, 서비스 등급과 보안 요구 등을 제어한다.[6]
네트워크 계층
- ARP(Address Resolution Protocol): 통신 대상 시스템에 도달하기 위한 다음 네트워크 인터페이스의 MAC 주소를 알아내야 할 때 사용한다.
- RARP(Reverse Address Resolution Protocol): 데이터 링크 계층의 주소인 MAC 주소를 가진 네트워크 계층의 주소, 즉 IP를 확인하는 프로토콜이다.
- IP(Internet Protocol): 랜(LAN)의 영역을 넘어서는 회선이 서로 다른 두 노드 사이의 데이터를 전송한다. IP주소는 A, B, C, D, E 클래스로 구분하고, 각 클래스는 네트워크 부분과 호스트 부분으로 구성한다.
- ICMP(Internet Control Message Protocol): 호스트 서버와 인터넷 게이트웨이 사이에서 메시지를 제어하고 오류를 알려주는 프로토콜이다.
- IGMP(Internet Group Management Protocol): 멀티캐스트에 관여하는 프로토콜로, 멀티캐스트 그룹을 관리하는 역할을 수행한다.[6]
각주
- ↑ 1.0 1.1 1.2 1.3 코딩팩토리, 〈(Web) 네트워크란 무엇인가? 네트워크의 정의와 종류 총정리〉, 《티스토리》, 2019-04-11
- ↑ 호주 워홀러 shin jaehun, 〈네트워크의 역사〉, 《티스토리》, 2017-04-16
- ↑ 〈네트워크 토폴로지〉, 《위키백과》
- ↑ 〈네트워크 토폴로지(Network Topology) 정의 및 종류입니다.〉, 《네이버 블로그》, 2015-07-13
- ↑ @낭람_ 〈(네트워크)네트워크 토폴로지?_통신망의 구조에 대하여〉, 《티스토리》, 2018-11-29
- ↑ 6.0 6.1 〈네트워크 프로토콜 정리〉, 《티스토리》, 2017-07-25
참고자료
같이 보기
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