[1] 네트워크 cs - 네트워크란?

1. 네트워크?

노드(Node)와 링크(Link)가 서로 연결되어 있고, 리소스를 공유하는 집합

 

※ 노드 : 서버, 라우터, 스위치 등 네트워크 장치를 의미

※ 링크 : 유선 or 무선을 의미

 

좋은 네트워크란?

- 많은 처리량, 지연 시간 짧고 장애 빈도가 적음, 좋은 보안을 갖춘 네트워크

 

2. 처리량(Throughput)

• 링크 내 성공적으로 전달된 데이터의 양 (처리량 = 트래픽)
• 단위 : bps(bits per second) - 초당 전송 or 수신되는 비트 수
• 영향 받는 요인 
  • 트래픽 : 사용자들이 많이 접속 (흐르는 데이터가 많아짐)
  • 네트워크 장치간 대역폭(주어진 시간 동안 네트워크 연결을 통해 흐를 수 있는 최대 비트 수)
  • 네트워크 중간에 발생되는 에러
  • 장치의 하드웨어 스팩

 

 

3. 지연시간(latency)

• 요청이 처리되는 시간
• 어떤 메시지가 두 장치 사이를 왕복하는 데 걸린 시간
• 영향 받는 요인
  • 매체 타입(유/무선), 패킷 크기, 라우터의 패킷 처리 시간

 

 

4. 토폴로지(Topology)

• 노드와 링크가 어떻게 배치되어 있는지의 방식(연결 형태를 나타냄)

 

5. 토폴로지 종류

(1) 트리 토폴로지

• 계층형 토폴로지
• 트리 형태로 배치한 네트워크 구성
• 노드의 추가/삭제 쉬움, 특정 노드에 트래픽이 집중 될 시 하위 노드에 영향 받음

트리 토폴리지

 

(2) 버스 토폴로지

 

• 중앙 통신 회선 하나에 여러개 노드가 연결되어 공유하는 네트워크
• 설치 비용 적음
• 신뢰성 우수
• 중앙 통신 회선에 노드를 추가 및 삭제 쉬움
• 스푸핑이 가능함

버스 토폴로지

 

 

(3) 스타 토폴로지

• 성형 토폴로지라고 불림
• 중앙에 있는 노드에 모두 연결됨
• 노드 추가 용의, 에러 탐지 쉬움, 패킷 충돌 발생 가능성 적음
• 어떤 노드에 장애 발생 시 쉽게 에러 발견 가능
• 중앙노드에 장애 발생시 전체 네트워크 사용 불가

스타 토폴로지

 

 

(4) 링형 토폴로지

• 각 노드가 양 옆의 두 노드와 연결
• 고리형 형태로 연속된 길을 통해 통신 망
• 충돌 발생 가능성 낯고 노드의 고장 발견을 쉽게 발견 가능
• 데이터 : 노드에서 노드 이동, 
• 네트워크 구성 변경 어려움
• 회선 장애 발생 시 전체 네트워크에 큰 영향 끼침

링형 토폴로지

 

 

(5) 메시 토폴로지

• 망형 토폴로지
• 그물망처럼 연결된 구조
• 노드 하나가 장애 발생 시 네트워크 계속 사용 (링크가 각각 연결되어 있음)
• 노드 추가 어렵고, 구축 비용과 운용 비용이 비싸다.

메시 토폴로지

 

6. 스푸핑

LAN 상에서 송신부의 패킷을 수신부로 전달 되는 것을 속이는 기법,

즉 원리는 정상적으로 통신을 전송해야 할 것을 특정 노드에 걸쳐 수신부에 전달 시킨다.

이 것은 악의적인 노드일 경우 데이터를 변조하여 전송을 시킬 수 있습니다.

스푸핑

 

7. 병목 현상

- 전체 시스템의 성능 or 용량이 하나의 구성 요소로 인해 제한을 받는 현상

- 서비스에서 이벤트를 열었을 때 트래픽이 많이 생김

- 트래픽을 잘 관리 못하면 병목 현상 생겨 사용자는 웹 사이트로 들어가지 못함

- 원인 : 네트워크 대역폭, 네트워크 토폴로지, 서버 CPU, 메모리 사용량, 비효율적인 네트워크 구성

 

8. 네트워크 분류

• LAN(Local Area Network) : 근거리 통신망, 전송 속도가 빠르고 혼잡하지 않음
• MAN(Metropolitan Area Network) : 대도시 지역 네트워크, 전송속도 평균, LAN보다 더 많이 혼잡 
• WAN(Wide Area Network) : 광역 네트워크, 전송 속도 낮고, MAN보다 더 혼잡

 

9. 네트워크 성능 분석 명령어

• ping(Packet INternet Groper) : 네트워크 상태를 확인하는 대상 노드를 향해 일정 크기의 패킷을 전송 명령어
• netstat : 접속되어 있는 서비스들의 네트워크 상태를 표시하는데 사용
• nslookup : DNS에 관련된 내용을 확인하기 위해 쓰는 명령어
• trancert (traceroute) : 목적지 노드까지 네트워크 경로를 확인할 때 사용하는 명령어

 

10. 네트워크 프로토콜 표준화

- 다른 장치들끼리 데이터를 주고 받기 위해 설정된 공통된 인터페이스