2. WAN 기술과 라우팅 (4장. WAN: Wide Area Network)

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1 2. WAN 기술과 라우팅 (4장. WAN: Wide Area Network)
WAN 기술 : LAN은 전송매체 공유, WAN은 Point-to-Point 직접 연결? 패킷 스위치를 이용하여 어떻게 WAN을 구축할 것인가? 라우팅 : 패킷을 소스에서 목적지로 어떻게 전달할 것인가?

2 2. WAN 기술과 라우팅 (4장. WAN: Wide Area Network)
WAN 기술 : LAN은 전송매체 공유, WAN은 Point-to-Point 직접 연결? 패킷 스위치를 이용하여 어떻게 WAN을 구축할 것인가? 라우팅 : 패킷을 소스에서 목적지로 어떻게 전달할 것인가?

3 2.1 네트워크 규모에 따른 분류 ◑ LAN(Local Area Network : 지역, 근거리 네트워크)
: 단일 건물 또는 캠퍼스로 확장 ◑ MAN(Metropolitan Area Network : 대도시권 네트워크) : 하나의 도시로 확장 ◑ WAN(Wide Area Network : 광역 네트워크) : 여러 도시들, 국가들, 또는 대륙 내의 사이트들로 확장 ◑ WAN 기술과 LAN 기술을 구별하는 주요 쟁점 : 확장성(scalability) ◑ WAN은 많은 사이트의 많은 컴퓨터를 연결하는 것만은 아님 WAN은 컴퓨터들에게 동시에 통신을 허용할 용량을 제공

4 질문: 이더넷과 토큰링은 WAN으로 사용하기에 부적절한 이유는 무엇인가?
이더넷과 토큰링은 모두 (공유매체)를 사용하는 네트워크이다. (공유매체)를 사용하는 경우에는 네트워크에 연결된 모든 컴퓨터들이 충돌없이 매체에 공정하게 접근할 수 있도록 접근제어를 수행해야 한다. WAN의 경우에는 네트워크의 (거리)와 연결된 컴퓨터의 (수가 너무 많기)때문에 매체접근제어에 너무 많은 시간을 소모하게 된다. 따라서, WAN에 사용하기에는 부적절하다.

5 2.2 패킷 스위치 ◑ WAN은 개별 컴퓨터가 연결되는 많은 스위치들로 구성
스위치: 여러 개의 입/출력 인터페이스를 가지고 컴퓨터를 연결. 스위치 들간의 연결에만 사용되는 내부 스위치 or 연결 스위치. WAN에서는 패킷 교환 방식이 주로 사용된다. ◑ 패킷 스위치 : 프로세서와 메모리 및 패킷을 송수신 하기 위한 입출력 장치를 가진 소형 컴퓨터 한 스위치가 여러 출력 인터페이스를 통해 동시에 전송이 가능, 다른 스위치 사이의 경로들을 통해서도 동시에 전송 가능, 저장과 발송(store and forward)

6 2.3 WAN 형성 ◑ LAN에서는 전송매체를 공유하나, WAN은 Point-to-Point 직접연결
방식을 사용한다. (대기시간, 중재의 어려움 등의 이유로) 즉, WAN은 패킷 스위치들간의 상호연결로 형성된다. ◑ WAN의 확장은 어떻게 이루어지나? 기존의 LAN의 단순 확장으론 네트워크의 성능이 저하될 수 있다. 그러므로 새로운 컴퓨터들이 연결되어도 원하는 성능을 얻을 수 있도록, 필요 시에는 스위치를 추가하고 컴퓨터들을 연결한다. 13장 WAN 기술과 라우팅

7 2.4 저장과 발송 (Store and Forward)
메모리에 패킷의 복사본을 저장하고, 패킷의 도착을 프로세서에 통고 ◑ 발송(forward): 저장 동작 이후에 발생 – 프로세서는 패킷을 검사하고, 패킷이 전송될 인터페이스를 결정하고, 패킷을 전송하도록 출력 하드 웨어 장치를 시동 2.5 WAN에서의 물리적 주소지정 ◑ WAN은 계층적 주소 지정(hierarchical addressing)을 사용 ◑ 첫 번째 부분은 패킷 스위치를 정의 두 번째 부분은 패킷 스위치에 연결된 컴퓨터를 정의

8 2.7 소스 독립성(Source Independence)
2.6 계층적 주소와 라우팅의 관계 ◑ 동일한 첫 번째 부분의 모든 목적지 주소는 동일한 패킷 스위치로 전달 ◑ 패킷을 발송할 때, 패킷 스위치는 계층적 주소의 첫 번째 부분만 검사 참고) 아파트의 동호수 2.7 소스 독립성(Source Independence) ◑ 패킷이 전송되는 다음 홉은 단지 패킷의 목적지에 의존

9 2.8 라우팅 ◑ 스위치는 패킷이 전송될 다음 홉(hop)에 대한 정보를 가짐
: 각 스위치에서 목적지까지에 있는 경로들 중에서 최선의 경로상에 있는 다음 홉을 명시하는 정보를 라우팅테이블에 유지함. ◑ 소스에서 목적지로 찾아가는 과정을 라우팅이라 함. Routing Table of Switch 2

10 2.9 WAN에서의 라우팅 ◑ Animation 10_1 ◑ 시스코 CCNA 스위치 Animation

11 2.10 디폴트 라우트의 사용

12 질문1) LAN에서는 없는 라우팅 표가 WAN에서 필요한 이유는 무엇인가?
질문2) 패킷을 발송하기 위해 물리 주소 전체가 아닌 계층적 주소의 첫 부분 (스위치 주소)만을 사용하는 이유는? 라우팅 표에 모든 컴퓨터의 전체 주소가 아닌 스위치의 주소에 대한 항목만을 저장하므로, 항목 수가 감소하여 (라우팅 표)의 크기를 대폭 줄일 수 있으며, 또한 주소의 일부분만을 검색하여 (검색시간)을 감소시킬 수 있다.

13 2.11 WAN의 예 1) ARPANET 2) X.25 3) 프레임 릴레이(Frame Relay)
4) SMDS (Switched Multi-megabit Data Service) 5) ATM(Asynchronous Transfer Mode) : ATM은 LAN과 WAN 모두로서 동작함