SPARCS 2013 Fall Newbie Seminar Network SPARCS 11 undead, a.k.a. Shavakan

Why are you here? 여러분은 왜 여기에 있나요? 여 러 가 지 이 유 하지만 아마도 Web Service를 만들어보고 싶어서…가 아닐까요?

자 그럼 Web Service는 뭐지? Service Web Client? Service? 이 사람들은 무엇을 어떻게 주고 받을까요? Web 여긴 어디니? 나는 누구니? 넌 누구니? 나는 A를 찾아가고 싶은데 그러면 어떻게 찾아가야 하니?

자, 천천히 살펴보도록 합시다. 이론 위주라서 다소 지루할지도 몰라요 ㅠ

Network 연결 세미나 이름이 Network이니 여기서부터 시작합시다. Network란 무엇인가? 많이들 들어봤을 용어일 거예요. Human Network Social Network 뭐 별의별 곳에 다 갖다 붙여요 근데 공통점은? 연결 그렇다면 우리가 공부하는 Computer 간의 연결은 어떻게 될까요?

Network 일반적으로 생각하는 Computer Network의 생김새는 이럴 거예요.

Network 지리적으로 멀리 떨어져 있는 장치 간에 정보를 교환할 수 있도록 사용되는 전기 통신 기기와 장치, 전송로의 결합[1] 굉장히 넓은 의미, 학문의 아주 작은 일부분 최대한 쉽게 공부해봅시다.

Network 장비와 프로토콜로 나뉘어짐 장비 프로토콜 하드웨어 물리적이며, 만질 수 있는 것들 약속 나는 0과 1을 조합해서 말할 테니 너는 내가 하는 말을 잘 알아들어!

Network Hardware OSI Layer 라는 것이 있어요! Open Systems Interconnection의 약자 통신 시스템을 기능에 따라 7가지의 추상화 계층으로 나눈 개념적 모형[2]

OSI Layer Physical Layer 물리적인 정보 전달 매개체에 대한 연결의 성립과 종료 여러 사용자들 간의 통신 자원을 효율적으로 분배 회선 교환, 메시지 교환, 패킷 교환 방식 등으로 작동 USB, Bluetooth 케이블, 허브, 리피터

OSI Layer Data Link Layer 한 지점에서 다른 직접적으로 연결된 지점까지의 신뢰성 있는 전송을 보장 Error detection, Error correction 물리 계층으로부터 송수신되는 데이터의 오류를 수정하고 흐름을 관리 이더넷 브리지, 스위치

허브? 스위치? 여러 대의 컴퓨터와 네트워크 장비를 연결하는 장비[3] 한 대를 중심으로 여러 대의 컴퓨터와 네트워크 장비가 별 모양으로 연결됨

허브? 스위치? 허브 한 컴퓨터에서 주고받는 데이터가 같은 허브에 연결된 다른 모든 컴퓨터에 전달 (broadcast)됨. 다시 말해서 Input과 Output의 구분이 없음. 다른 컴퓨터가 점유하고 있을 동안에는 사용할 수가 없음! (Half duplex) 연결된 컴퓨터의 수가 많아질 수록 네트워크 충돌이 발생할 위험이 커지고, 속도 도 느려짐.

허브? 스위치? 스위치 한 컴퓨터에서 주고받는 데이터가 다른 모든 컴퓨터에 전송되는 것이 아니라, 데 이터를 필요로 하는 컴퓨터에만 전송됨 수신과 송신이 동시에 일어날 때 훨씬 향상된 속도 (Full duplex) 각 컴퓨터의 MAC 주소를 기억해서 데이터가 어디로 가야 하는지 판별 한 마디로 스위치의 상위호환. 스위치가 싸지면서 허브는 사라지는 추세. 여전히 스위치의 처리용량을 초과하는 데이터 흐름이 발생할 경우 필연적으로 느려질 수 밖에 없으므로 라우터 등을 이용해서 네트워크를 분리하는 기법을 사 용함.

OSI Layer Network Layer 임의의 길이의 데이터를 한 지점에서 같은 네트워크의 다른 지점까지 전송 A에서 B까지 가는데 최단 거리를 판별 흔히 아는 인터넷을 가능하게 만드는 계층이 바로 여기 IP

Internet Protocol IP Address IP Packet 잠깐, Packet 32-bit로 구성 (IPv4) Classful network라는 대념을 도입했었으나 사라짐 요새는 Classless Inter-Domain Routing (CIDR) IP Packet IP 주소를 포함하며 패킷들을 전달하는 역할 잠깐, Packet 네트워크 상에서 돌아다니는 형식화된 단위의 데이터

Reserved IP Adresses 예약된 IP 주소 사용할 수 없음 이 외에도 *.*.*.1은 일반적으로 Gateway용

이런 이야기

OSI Layer Transport Layer 통신의 양 끝 단에 있는 사용자들이 신뢰성 있는 데이터를 주고 받을 수 있도록 이 단계에서 데이터 전달의 유효성과 효율성이 모두 검증됨 다시 말해서 상위 계층들이 생각할 필요가 없도록 상태 개념 (stateful) 연결 기반 (connection oriented) 전송이 유효한지 확인 실패한 패킷들을 다시 전송 TCP

Protocols TCP UDP ICMP HTTP POP3 FTP IMAP

TCP 데이터 패킷을 추적하고 관리 파일을 여러 개의 패킷으로 나누고, 번호를 붙여 보낸다 받은 패킷을 재조립하고 데이터로 변환한다 핵심 기능 순서 보장 내용 보장 도착 보장 중복 제거

UDP TCP와 비슷함 패킷을 보냄 패킷 번호를 붙이지 않음 TCP보다 빨라 동영상 스트리밍이나 게임에 사용 위의 복잡한 과정을 생략함 패킷을 보냄 패킷 번호를 붙이지 않음 순서를 보장할 수 없음 IP + port + checksum TCP보다 빨라 동영상 스트리밍이나 게임에 사용

IMAP SMTP POP 메일을 주고 받는 프로토콜

HTTP HTTPS HTTP 웹을 이용하는 프로토콜 TCP/IP 웹 브라우저 HTTPS 보안을 위해 SSL 사용

실습! SPARCS인이라면 랜선을 돈 주고 사는 일은 없어야죠? DIY 랜선을 만들어봅시다.

참고 자료 [1] 네트워크, IT용어사전, 한국정보통신기술협회 (external link) [2] OSI model, Wikipedia (external link) [3] 이더넷, 위키백과 (external link) leeopop 세미나 overmania 세미나 boolgom 세미나