[데이터 통신과 네트워킹 4th Edition] 네트워크란
제목: Data Communications and Networking [4th Edition]
저자: Behrouz A.Forouzan
1. 네트워크 (Networks)
네트워크란 Interconnection of a set of devices capable of communication이다.
즉, 통신이 가능한 디바이스들의 상호 연관.
여기서 디바이스는 송신자 혹은 수신자 역할을 하는 host를 뜻할 수도 있고 그 호스트를 이어주는 connection device가 될 수도 있다.
hosts = computer, laptop, smartphone, ...
connecting devices = router, switch, modem, ...
1.1 네트워크가 만족해야 하는 criteria
네트워크가 충족해야 할 특정 기준들
1. Performance
: 퍼포먼스란, 전송시간 및 응답시간 등등 여러 방법으로 측정될 수 있다.
: 이때 전송 시간은 msg가 한 디바이스에서 다른 디바이스로 갈 때 필요한 시간이고, 반응 시간은 문의를 하면 응답을 하는 데에 걸리는 시간을 뜻한다.
: 퍼포먼스는 주로 두 가지 metric에 의해 평가된다.
(1) Throughput
(2) Delay
이 두 개는 굉장히 모순적이다. 왜냐하면 우리가 더 많은 데이터를 보내면, 결과적으로 throughput은 올라가지만 delay 또한 올라가게 된다. 왜냐하면 데이터가 많을수록 네트워크에 congestion이 발생하기 때문.
2. Reliability
: 신뢰성은 네트워크의 frequency of failure에 의해 측정된다.
: recover 하는 시간과 catastrophe, 즉 네트워크에 재앙이 발생해도 얼마나 견고한지를 따지는 것이다.
3. Security
: 네트워크에 unauthorized된 접근이 있다면, 막아야 한다.
: 네트워크에서 둥둥 돌아다니는 데이터를 damage로부터 막을 수 있어야 함. lose되면 안되고, distort되면 안된다.
1.2 Physical Structures
네트워크에 대해 본격적으로 설명하기 전에, 네트워크가 어떻게 물리적으로 구성되있는지 알아보도록 하자.
Types of Connection
네트워크는 주로 여러 대의 디바이스로 이루어져 있다. 이 디바이스들은 '링크'로 연결되어 있다.
링크는 communication pathway라고 볼 수 있다.
링크는 다음과 같이 2가지의 형태로 연결될 수 있다.
무식하게 생각하면, 한 번에 디바이스를 잇거나(Point-to-Point, P2P), 아니면 여러 개를 거쳐서 이어지거나(Multipoint).
Physical Topology
디바이스가 더 많은 네트워크를 생각해보자.
이러한 connection을 바탕으로 마구잡이로 연결한다면.. catastrophe이다.
따라서, Topology라는 개념이 나왔다.
Network topology란, 네트워크가 물리적으로 어떻게 배치될 것인지 방식을 의미한다.
(위의 link connection과는 다른 개념인 것을 이해해야한다. topology는 숲, link connection은 나무들)
Basic Topology는 다음과 같다.
(통신 네트워크 설계를 할 때 아직도 이러한 토폴로지를 따른다고 한다)
(1) Mesh
(2) Star
(3) Bus
(4) Ring
각각의 Topology에 장단점이 있으니, 궁금하면 찾아보는게 좋을 것 같다.
아마 위 이미지 출처인 유튜브를 찾아서 봐도 괜찮을 것 같다.
2. 네트워크의 종류
크게 2가지이다. LAN과 WAN.
LAN: Local Area Network
WAN: Wide Area Network
2.1 LAN
소규모 네트워크. usually private하다.
single offic, building or campus에서 LAN이 생성된다.
캠퍼스 네트워크를 생각해보면, 요즘 LAN 형태는 엄청나게 큰 라우터나 스위치가 위치하고, 트리 형태로 이루어져 있다.
2.2 WAN
반대로 대규모 네트워크. LAN보다 지리학적으로 규모가 훠얼씬 크다.
a town, a state, a country or even the world에서 사용된다.
WAN엔 2가지 종류가 존재한다.
(1) Point-to-Point WAN
: 두 개의 WAN을 이어줌
(2) Switched WAN
: 여러 개의 네트워크들을 이어줌
: 주로 백본 네트워크에서 이용되는 형태
2.3 Heterogeneous Network
요즘은 LAN WAN 구분 안 하고 한번에 다 합쳐진 이기종 네트워크로 존재한다.
그림 보면 P2P WAN부터 LAN까지 다 존재한다.