[모두의 네트워크]1장+2장 네트워크 기초

1장 네트워크 첫걸음

• 네트워크
  • 컴퓨터를 두 대 이상 연결하여 서로 데이터를 전송할 수 있는 통신망
• 인터넷
  • TCP/IP 프로토콜을 사용하는 네트워크로, 컴퓨터를 서로 연결해 정보를 교환할 수 있도록 만든 거대한 컴퓨터 통신망

패킷

• 네트워크를 통해 전송되는 데이터의 작은 조각

데이터의 전송

• 큰 데이터는 작게 나누어, 즉 패킷으로 분할하여 보낸다.
  • 큰 데이터는 대역폭을 너무 많이 점유해 다른 패킷의 흐름을 막을 위험이 있기 때문
    • 대역폭: 네트워크에서 이용할 수 있는 최대 전송 속도로 정보를 전송할 수 있는 단위 시간당 전송량
• 수신자는 패킷을 이용해 원래의 큰 데이터를 알 수 있다.
  • 패킷에는 순서를 알 수 있는 정보가 함께 들어있다.

LAN과 WAN

LAN(Local Area Network, 근거리 통신망)

• 비교적 가까운 거리에 위치한 장치들을 서로 연결한 네트워크
• 거리가 짧아 신호가 약해지거나 오류가 발생할 확률 낮음
• 거리가 짧아 속도가 빠름

WAN(Wide Area Network, 광역 통신망)

• 지리적으로 넓은 범위에 구축된 네트워크
• 인터넷 서비스 제공자가 제공하는 서비스를 사용하여 구축된 네트워크
  • 인터넷 서비스 제공자(ISP, Internet Service Provider)
    • 인터넷에 접속하는 수단을 제공하는 주체
    • 인터넷 상용 서비스 사업을 하는 사업자
    • KT, U+, SK브로드밴드
• LAN과 LAN을 연결
• 거리가 멀어 신호가 약해지거나 오류가 발생할 확률 높음
• 거리가 멀어 속도가 느림

네트워크 구성

인터넷 공유기(broadband router)

• 인터넷 서비스 제공자와 연결
• 가정이나 소규모 기업에서 인터넷 접속을 위해 사용
  • 가정용으로 만든 라우터
• 인터넷 공유기를 중심으로 내부 인터넷망을 구성
• 유선 랜 방식과 무선 랜 방식 존재

소규모 회사에서의 네트워크 구성

• DMZ(DeMilitarized Zone)
  • 외부에 공개하기 위한 네트워크
  • 웹 서버, 메일 서버, DNS 서버 등
• 온프레미스(on-premise)
  • 사내 또는 데이터 센터에 서버를 두고 운영하는 것
  • 클라우드와 비교되는 개념
• 랙(선반)
  • 서버와 라우터와 스위치 설치 가능
    • 일반적으로 무선 랜 기능이 있는 라우터 사용
  • 각 서버는 스위치와 연결하여 통신하거나 무선 랜 기능을 사용해 사내 랜에 접속

2장 네트워크의 기본 규칙

• 프로토콜
  • 컴퓨터 간에 정보를 주고받을 때의 통신 방법에 대한 규칙이나 표준

OSI 모델

• Open Standards Interconnection model
• ISO(International Organization for Standardization, 국제 표준화 기구)에서 제정한 표준 규격
  • 현재 다른 모든 통신 규약의 기반

• 7개의 계층으로 구성

  계층	이름	역할
  7	응용 계층 (Application Layer)	이메일 및 파일 전송, 웹 사이트 조회 등 애플리케이션에 대한 서비스 제공
  6	표현 계층 (Presentation Layer)	문자 코드, 압축, 암호화 등의 데이터를 변환
  5	세션 계층 (Session Layer)	세션 체결, 통신 방식 결정
  4	전송 계층 (Transport Layer)	신뢰할 수 있는 통신 구현
  3	네트워크 계층 (Network Layer)	다른 네트워크와 통신하기 위한 경로 설정 및 논리 주소 결정
  2	데이터 링크 계층 (Data Link Layer)	네트워크 기기 간 데이터 전송 및 물리 주소 결정
  1	물리 계층 (Physical Layer)	시스템 간 물리적 연결과 전기 신호를 변환 및 제어

• 각 계층은 독립적이므로 데이터가 전달되는 동안 다른 계층의 영향을 받지 않음

TCP/IP 모델

• Transmission Control Protocol/Internet Protocol model
• OSI 모델을 네 개의 계층으로 단순화한 모델로, 현재 일반적으로 사용한다.

• OSI 모델과 비교하면 다음과 같다.

  OSI 모델	TCP/IP 모델
  응용 계층 표현 계층 세션 계층	응용 계층
  전송 계층	전송 계층
  네트워크 계층	인터넷 계층
  데이터 링크 계층 물리 계층	네트워크 접속 계층

캡슐화와 역캡슐화

• 헤더
  • 저장되거나 전송되는 데이터의 맨 앞에 위치하는 추가적인 정보 데이터
  • 데이터를 전송하는데 필요한 정보와 데이터를 전달받을 상대에 대한 정보를 포함
• 캡슐화
  • 컴퓨터 통신에서 상위 계층의 통신 프로토콜 정보를 데이터에 추가하여 하위 계층으로 전송하는 기술
  • 헤더를 붙여나가는 과정
• 역캡슐화
  • 하위 계층에서 추가한 정보와 데이터를 상위 계층의 통신 프로토콜에서 분리하는 기술
  • 헤더를 제거해 나가는 과정
• 트레일러
  • 데이터의 마지막에 추가하는 정보
  • 데이터링크 계층에서 추가 및 제거

데이터링크 계층에서 만들어진 데이터는 전기 신호로 변환되어 수신 측에 도착한다.

VPN

• Virtual Private Network(가상 사설망)
• 가상 통신 터널을 만들어 여러 거점을 연결하여 통신
• 인터넷 VPN
  • 거점 간 접속
    • 암호 기술 프로토콜인 IPsec을 사용
  • 원격 접속 연결
    • 암호화된 통신로를 만들어 외부에서 사용하는 컴퓨터와 내부 네트워크를 연결
• IP-VPN
  • MPLS라는 기술을 사용해 통신 사업자 전용 폐쇄망을 사용
  • 해킹이나 데이터 변조의 위험이 없어 암호화 기능 불필요