6 장. 네트워크 개론 네트워크 장비, 프로토콜, 통신망

개요 네트워크란 ? 네트워크의 종류 데이터전송방식 네트워크 장비 프로토콜의 종류 IP 주소체계 네트워크 토폴로지 통신망 네트워크진단 명령어

네트워크 (Networks) 란 ? 여러 대의 컴퓨터와 프린터, 스캐너와 같은 주변 장치를 통신 회선으로 연결하여 통신이 가능하도록 꾸민 시스템 네트워크 이용 – 전자우편 다른 컴퓨터로 메시지 전송 – 그룹웨어 일정 그룹의 사람이 데이터나 자원을 공유하도록 해주는 S/W – 원격회의 (Teleconferencing) 지리적 위치에 관계없이 회의 가능 (Videoconference) – 전자자료 교환 (EDI, Electronic Data Interchange) 종이 대신 표준업무용 문서를 통신을 통해 교환 ( 송장, 구매신 청 등 ) – 재택근무 컴퓨터 통근 (Computer Commuting)

네트워크장비 (1/6) 랜카드 – 케이블과 컴퓨터 사이의 매개체 역할 – 데이터를 네트워크 형식에 맞게 변환하여 전송, 네트워크에서 전 달된 데이터를 컴퓨터가 사용할 수 있는 상태로 변환

네트워크장비 (2/6) 케이블 – 트위스티드 페어 케이블 (Twisted Pair Cable) 절연된 두 개의 선이 꼬여있는 형태의 케이블 –STP 케이블 (Shielded Twisted Pair Cable) 케이블 절연체와 PVC 피복 사이에 보호막 추가 신호감쇄현상이 줄어듦 –UTP 케이블 (Unshielded Twisted Pair Cable) 절연체와 PVC 피복 사이에 보호막을 사용하지 않 은 케이블 감쇄현상이 심함 but 비용 저렴 / 설치 쉬움

네트워크장비 (3/6) 케이블 – 동축케이블 아날로그 신호 ( 케이블 TV) 와 디지털신호 (LAN) 를 모 두 전송 고속 통신 / 장거리에 사용 ( 외부의 전기적 간섭 / 전력 손실이 적음 ) – 광케이블 유리나 플라스틱 섬유로 이루어진 케이블을 따라 광 파장이 전달되는 매체 장거리 전송가능 ( 동축케이블에 비해 대역폭이 크고 감쇄현상의 영향을 받지 않음 ) 단점 : 설치가 어렵고 고가임

네트워크장비 (4/6) 허브 – 여러 대의 PC 에 연결된 UTP 케이블을 한곳으로 모으는 장치 – 종류 더미허브 (dummy hub) –20 여대 이하의 소규모 네트워크 구성, 단순 통신 중계 – 전달되는 데이터를 모든 컴퓨터로 전달 – 단점 : 데이터 처리 중 다른 컴퓨터 대기, PC 多 → 속도低 매니지먼트 허브 –SNMP(Simple Network Management Protocol) 구현 → 네트워크관리자가 원거리 관리 ( 원격제어가능 ) – 네트워크 패킷 정보와 사용률 쉽게 파악

네트워크장비 (5/6) 스위칭 허브 or 스위치 – 더미허브의 단점개선 → 데이터를 목적지에만 전송 –1:1 연결가능 → 최대전송속도 보장 – 보안 ( 중간에 데이터를 가로채는 것을 방지 ) 스태커블 허브 – 여러 개의 허브를 쌓아 놓은 것 – 마스터스위치 + 여러 개의 슬레이브 스위치 = 하나의 장치

네트워크장비 (6/6) 라우터 – 네트워크의 구성 방식이나 프로토콜에 상관없이 네트워크를 연결 시켜주는 장비 – 특징 : 다양한 전송경로 중 최적의 경로를 선택하여 전송 가능, 트래픽 분산 → 전체네트워크의 부하를 줄임, 이종 네트워크간 데이 터 송수신 가능 브리지 – 서로 다른 프로토콜을 쓰고 있는 다른 랜과 연결시켜주는 네트워 크 장치 – 메시지는 모든 노드에 전달 but 목적지 노드에서만 받아들여짐 – 네트웍과 각각의 주소를 표로 작성 – 요즘은 라우터가 브리지 기능까지 수행

프로토콜의 종류 (1/7) WAP(Wireless Application Protocol) –PDA 나 휴대폰을 이용한 인터넷 사용을 가능하게 한 통신 프로토 콜 규격 irDA(infraed Data Association) – 적외선 통신링크에 사용되는 하드웨어 및 소프트웨어에 대한 표 준을 만들어 내는 조직 / 적외선을 이용하여 정보를 전송하는 근거 리 무선 데이터 통신 규격 – 상호 간섭현상 없음 – 적외선의 직진성 ( 방해물에 의한 차단 )

프로토콜의 종류 (2/7) Bluetooth –2.45GHz 의 무선주파수를 이용한 근거리 무선 통신 방식 – 비 가시범위에서 통신 가능 WiFi(Wireless Ethernet/Airport/802.11b) – 휴대용 컴퓨팅기기와 인터넷 라인을 연결시켜주는 새로운 방식의 무선전송기능 – 최대 11Mbps 의 전송속도, 2.5GHz 의 대역폭 – 간섭현상의 가능성을 줄임

프로토콜의 종류 (3/7) TCP/IP – 인터넷 동작을 책임지는 인터넷 표준 프로토콜 – 계층구조 네트워크 접근 계층 (Access Layer) – 물리적 장치와 통신을 위한 각종 전기적 신호방식 정의 인터넷 계층 (IP Layer) –IP 주소를 판단, 목적지에 데이터 전달 – 주소지정, 경로 설정 전송 계층 (TCP Layer) – 전송의 신뢰성 유지, 오류수정 – 전송과정에서 계속 문제 발생여부 체크 응용프로그램 계층 (Application Layer) – 텔텟, 유즈넷, FTP, 전자메일 등의 응용프로그램 제어

프로토콜의 종류 (4/7) TCP/IP – 데이터전송과정

프로토콜의 종류 (5/7) TCP/IP – 데이터전송과정

프로토콜의 종류 (6/7) – 전송방식 유니 캐스트 –1:1 전송방식 브로드 캐스트 – 모든 로컬 네트워크 호스트로 데이터를 전송 멀티캐스트 – 여러 개의 호스트를 하나의 집단으로 묶은 후 그룹에 속한 호스트에 데이터 전송 UDP(User Datagram Protocol) – 비연결형 전송방식 ↔TCP(Transmission Control Protocol): 연결형 전송방식 –UDP 는 수신측과 접속 절차를 거치지 않고 송신측에서 일방적으로 데이터를 보내는 방식 – 신뢰성이 낮음 but 동작이 간단 / 빠른 전송 – 음성, 동영상 전송 유리 ( 데이터의 정확도 문제 X)

프로토콜의 종류 (7/7) POP(Post Office Protocol) – 전자우편에 사용하는 프로토콜 – 전자우편 수신에 사용 ( 인터넷 메일서버 → 사용자 컴퓨터 ) SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) – 전자우편을 보낼 때 사용하는 프로토콜 ICMP(Internet Control Message Protocol) – 네트워크 문제 발생시 에러 대처 능력이 없는 TCP/IP 보완을 위한 추가 프로토콜 – 호스트의 정상작동 여부, 에러원인 규명, 최적 경로 재설정, 전송 시간 초과여부 확인

IP 주소체계 IP(Internet Protocol Address) – 컴퓨터 네트워크에서 장치들이 서로를 인식하고 통신을 하기 위해서 사용하는 특수한 번호

네트워크 토폴로지 (1/2) 네트워크 토폴로지 ? – 네트워크의 물리적 연결 형태 버스형 – 쉽게 구현, 가격 저렴 – 호스트간 데이터 충돌 및 오류발생 ( 접근제어방법필요 )

네트워크 토폴로지 (2/2) 링형 – 케이블의 길이 길어짐 – 설치 쉬움, 독자적 리피터 보유로 케이블 불량 검색 용이 – 메시지 중계시간이 오래 걸림, 한 기기의 문제가 전체 네트워크에 영향 스타형 – 설치 및 장비의 추가가 쉬움, 오류 발생에 쉽게 대처 – 중앙 컴퓨터의 문제가 전체 네트워크에 영향

통신망 (1/2) 규모에 따른 분류 –LAN(Local Area Network) 사무실 등에서 쉽게 접속하는 소규모 네트워크 장점 : 설치비와 유지비 저렴, 확장이 용이, 속도가 빠름 형식 – 이더넷 (ethernet) » 구현용이 » 문제점 : 구성요소多 → 데이터간 충돌多 ( 네트워크 사용 효율低 ) » 개선안 : 채널감지 (carrier sense)→ 사용자 없으면 사용 충돌감지 (collision detection)→ 충돌 시 잠시 정시 – 고속 이더넷 (Fast ethernet,100Base-T) » 일반사용자 요구, 100Mbps 의 전송속도 제공 – 기가비트 이더넷 (Gigabit Ethernet) » 서버간 데이터 전송, 1Gbps 전송속도 지원

통신망 (2/2) –MAN(Metropolitan Area Network) LAN 보다 큰 중규모의 네트워크 다수의 LAN 을 연결하거나, LAN 과 WAN 을 연결하는 백본 네 트워크 –WAN(Wide Area Network) 국가적 규모 또는 그 이상의 네트워크