[네트워크 기초] 1. 네트워크 기본 개념

 

1️⃣ 네트워크와 네트워킹이란 무엇인가? 

네트워크는 그물처럼 얽힌 인프라를 뜻하는 네트(Net)와 그러한 인프라를 이용해 통신 작업을 수행하는 것을 의미하는 워크(Work)의 합성어이다. 

즉, 네트워크란 통신을 목적으로 구성된 그물처럼 얽힌 유, 무선 인프라망을 뜻하며, 오늘날에는 가상 인프라망도 여기에 해당된다. 

 

가상 인프라망은 물리 네트워크 인프라 위에 성립되는 가상의 네트워크 인프라를 말하며, 물리 네트워크에 겹쳐지는 네트워크라는 의미에서 오버레이 네트워크라고도 부른다. 

-> 물리 네트워크를 기반으로 여러 가지 형태의 가상 네트워크 구성이 가능하기 때문에 물리적인 네트워크 장비에 구애받지 않고 간단하게 본인이 원하는 형태의 네트워크를 구성할 수 있다. 

-> 동일한 물리 네트워크를 기반으로 하는 가상 네트워크가 많을수록 데이터 처리 속도가 현저히 느려지는 단점도 존재한다. 

 

네트워크 인프라를 통해 데이터를 주고받는 통신 중심의 서비스를 네트워크 서비스라고 부른다. 

ex) 온라인 게임, 화상 채팅, 홈페이지, 영상 스트리밍 등..

 

네트워킹이란? 

네트워킹(Networking)이란 네트워크를 하는 행위를 가리킨다. 

네트워크가 '통신이 이루어지는 그물망처럼 얽힌 인프라망'이라고 정의한다면 네트워킹이란 '그물처럼 얽힌 유,무선 인프라망을 통해 통신을 하는 행위'라고 할 수 있다. 

 

통신을 한다 = 정보를 공유할 목적으로 데이터를 주고받는 행위 

 

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네트워크 : 유 무선 인프라망 

네트워킹: 정보를 공유할 목적으로 네트워크에서 데이터를 주고받는 행위 

 

 

 

2️⃣ 인터넷 

네트워크가 '유,무선으로 연결된 인프라망'을 의미한다면 인터넷은 '대상과 대상 사이를 유, 무선으로 연결한 인프라망'을 말한다. 

(여기서 대상은 컴퓨터와 같은 단말장치를 의미한다.)

 

과거에는 정보들을 공유하기 위해서 플로피디스크나 CD와 같은 저장 매체를 이용해 저장 매체에 정보를 저장하고 이를 상대 컴퓨터에 전달하여 정보를 옮기는 방식을 사용했다. 

-> 상대 컴퓨터가 원거리에 위치한 경우에는 정보를 저장 매체에 담아 옮기는데 많은 한계가 있었다..

 

그래서 등장한 방식이 컴퓨터와 컴퓨터 사이에 전선 케이블로 직접 연결해서 정보를 주고 받는 통신 방식이다. 

기존 방식은 직접 데이터를 담아 목적지까지 전달해야 했기 때문에 동시에 양방향으로 빠른 데이터 전송이 불가능한 단방향 통신 방식이었기에 그 절차가 매우 번거로웠지만 이제 먼 곳에서도 간편하게 케이블을 통해 정보를 전달할 수 있게 되었다. 

-> 이게 가장 단순한 형태의 네트워크가 된다. 

 

이렇게 컴퓨터와 컴퓨터 사이에 케이블로 직접 연결해서 원거리 정보를 주고받는 일이 가능해지면서 전 세계 수많은 컴퓨터들이 그물망처럼 하나로 연결되기 시작했다. 

이렇게 점점 많아지고 네트워크의 규모도 확대되기 시작하는데 이런 대규모 형태의 네트워크를 인터넷이라고 한다. 

 

 

3️⃣ 네트워크 구조 

네트워크 구조의 기본부터 살펴보자면 매우 단순하게 느낄 수 있다. 

컴퓨터 두대만 연결해도 네트워크이기 때문이다!

 

- 데이터를 주고받기 위해서는 컴퓨터나 휴대폰같은 단말 장치가 최소한 2개는 필요하다.

- 2개의 단말장치가 서로 통신하려면 단말 장치 사이에 물리적 연결 또는 무선 채널 연결이 이루어 져야 한다. 

- 서로 다른 위치에 있는 3개 이상의 단말 장치가 동시에 통신하려면 중간의 분기점을 통해 동시에 연결되어야 한다. 

- 통신하고자 하는 단말 장치들이 많아질수록 단말 장치들 사이의 연결 채널의 수도 증가하여 그물망처럼 구조가 복잡하게 발달한다. 

 

-> 유선 전화망이나 데이터 센터 인프라 같은 복잡한 네트워크 구조는 단말장치와 분기점에 해당하는 노드와 그 사이를 연결하는 링크의 수가 증가하여 생긴 규모가 큰 네트워크의 한 형태인 것이다. 

 

 

4️⃣ 네트워킹의 4가지 방식 

: 유니캐스트, 애니캐스트, 브로드캐스트, 멀티캐스트 

 

노드와 링크로 연결되어 그 형태가 점차 고도화 되는 구조를 네트워크라고 한다면, 

네트워크 인프라 위에서 정보를 공유할 목적으로 데이터를 주고받는 행위 혹은 절차를 네트워킹이라고 한다. 

 

네트워킹 과정에서 각 노드들이 링크를 통해 데이터를 전달하는 방식에 따라 크게 유니캐스트, 애니캐스트, 브로드캐스트, 멀티 캐스트 네가지 방식으로 나눌 수 있다. 

 

 

- 유니캐스트 Unicast

: 네트워크상에 위치한 1개의 송신 노드와 1개의 수신 노드사이의 일대일 통신 방식을 말한다. 

네트워크상의 가장 기본적인 통신 방식으로 데이터를 보내는 송신 노드의 주소와 수신 노드의 주소를 지정하여 데이터를 전송한다. 

ex) 전화를 걸고 받는 것 

 

- 애니캐스트 Anycast

: 하나의 송신 노드가 여러 개의 수신 노드 중에서 가장 가까운 하나의 수신 노드에 데이터를 전송하는 방식을 말한다. 

유니캐스트와는 달리, 수신 노드의 주소를 지정하는 것이 아니라 네트워크상에 데이터를 보내면 연결된 여러 개의 수신 노드들 중에서 가장 가까운 수신 노드가 데이터를 수신하는 것이다. 

ex) 여러대의 프린터 중 사용하고 있지 않다면 가장 가까운 프린터를 통해 데이터 출력 가능한 것도 애니캐스트의 방식

 

- 브로드캐스트 Broadcast

: 하나의 송신 노드가 자신과 연결된 모든 수신 노드에 데이터를 전송한다. 

ex) 수신 장치만 있다면 누구나 데이터를 받아 볼 수 있는 위성 Tv, 라디오 방송 

 

- 멀티캐스트 Multicast

: 하나의 송신 노드가 미리 그룹으로 지정된 다수의 수신 노드로만 데이터를 보내는 방식을 말한다. 

ex) 이메일 서비스를 이용해 여러명에게 동시에 메일을 보내는 것 

 

 

5️⃣ 네트워크 3가지 구성요소 

네트워크에 흐르는 데이터의 양을 트래픽 Traffic이라고 한다. 

 

네트워크 구조에서 데이터를 전달하기 위해서는 데이터를 송신하기 위한 출발지 단말장치와 데이터를 수신하기 위한 목적지 단말장치가 필요하다. 

 

그리고 데이터를 전달하려면 전송 매체가 필요한데 바로 네트워크 케이블이 전송 매체에 해당된다. 

 

네트워크 케이블을 통해 전달되는 데이터는 여러 분기점을 지나 최종 목적지에 전달되는데 여기서 분기점에 해당하는 것이 네트워크 장비이다. 

네트워크 장비에는 여러 케이블들이 연결되어 있어서 데이터가 최종 목적지까지 전달되도록 특정한 경로로 중계하는 역할을 한다. 

 

-> 출발지 단말 장치에서 생성된 데이터는 네트워크 케이블을 통해 전기적 신호 형태로 각 네트워크 장비를 지나 목적지 단말장치에 최종적으로 도착하는 것이다. 

 

 

네트워크 세가지 요소 
- 데이터를 주고받는 출발지와 목적지(단말장치)
- 생성된 데이터들이 지나가는 네트워크 케이블 (전송채널)
- 네트워크 케이블 간에 정보를 중계하는 네트워크 장비 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

출처: 개념이 보이는 네트워크 기초 _ 강효성 지음