[리눅스 마스터 2급] 네트워크

• 네트워크?
  컴퓨터를 상호 연결하여 정보 교환 및 처리, 자료 및 하드웨어 공유 등을 위해 구성한 통신망을 말한다.

 

• 네트워크 범위

• LAN(Local Area Network)
  빌딩, 연구소, 학교와 같은 규모(반경 수 km)내의 근접한 컴퓨팅 장비들을 연결한다.
  신뢰성 있는 고속 통신채널 제공 근거리 망
  낮은 오류율에 의한 신뢰성있는 고속데이터 전송 가능
  속도 : 10Mbps~155Mbps
  지역적으로 제한된 영역에 한정
  종류 : Ethernet, Token-Ring, FDDI
  
  
• MAN(Metropolitan Area Network)
  도시, 학교와 같은 규모(반경 수 십km)내의 컴퓨팅 장비들을 연결한 망 LAN과 같은 데이터 속도
  
  
• WAN(Wide Area Network)
  도시와 도시, 국가와 국가간 연결하는 규모의 망 데이터 속도 (수 kb/s~ 수 Mb/s)
  전용 디지털 통신망으로 구성되며 공중교환전화망(PSTN)을 사용하기도 한다.
  전송 에러율이 높은 편
  전용회선과 교환회선방식(회선 교환, 패킷 교환)이 있다.
  원거리 통신망의 기본 : X.25 
  WAN상에서 쓰이는 프로토콜과 비슷한 Fram_rellay가 있다.
  LAN과 패킷교환망 간의 인터페이스를 제공한다.
  패킷교환 방식에 쓰이는 프로토콜이다.
  
  
  -전용 회선 : 회선 제공하는 통신사업자가 계약 체결한 송수신 사용자끼리만 전용 통신 선로를 연결하여 데이터를 교환하는 방식으로 안전성이 우수하나 높은 비용이 소요된다.
  
  -회선 교환(circuit switching)방식(전화망)
  주파수를 주고 받는다.
  목적지로 전송하기 전에 회선을 먼저 설정
  회선이 설정/해지 전까지 데이터를 전송하지 않아도 다른 컴퓨터는 이 회선을 사용 불가
  한 번 설정후 전송 시작시 다시 경로를 찾을 필요가 없다.
  독점 방식이기 떄문에 빠른 데이터 전송이 가능하다.
  
  -패킷 교환 방식(인터넷)
  1과0으로 데이터를 주고 받는다.
  멀리 갈 수 있으며 복원률이 좋은 대신 품질이 떨어진다.
  고정된 경로가 미리 설정되지 않는다.
  독립적인 패킷 단위로 이루어지며, 각 패킷들은 네트워크 트래픽 등 환경에 따라 각기 다른 전송경로를 가질 수 있다.
  
  
  
• SAN(Sotrage Area Network)
  storage를 위해 고안된 stroage 전용 고속 네트워크이다.
  파이버 채널을 이요하여 구성되는 저장장치 네트워크이다.
  호스트 컴퓨터 종류에 구애받지 않고, 별도의 연결된 저장장치 사이에 대용량의 데이터를 전송시킬 수 있는 고속 네트워크이다.
  
  
• FDDI(Fiber Data Distributed Interface)
  광 케이블을 이용한 100Mbps 속도의 FDDI방식이다.
  100Mbps 대역폭을 이중 광 케이블로 연결하는 구조이며 접속 형태는 링 형태이다.
  애겟스 제어는 토큰 방식을 채택하여 이중의 링 구조를 가지는 LAN구조이다.
  전송 매체 종류: Single_Mode, Multi-Mode
  Token Ring보다 성능이 월등하지만 광케이블이라는 것에 있어 가격이 비싸다.

 

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• LAN의 전송방식
  
  

•  이더넷(Ethernet) : CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)
  전송로의 신호유무를 조사해 다른 단말기가 신호를 송출하고 있지 않은가를 확인하여 데이터를 송출하는 전송로 애겟스 방식이다.
  
  - Carrier Sense : 네트워크 자원을 사용하고 있는 pc나 서버가 있는지 신호를 감지하고 통신이 없으면 데이터를 보낸다.
  데이터 충돌이 없다면 정상적 통신이 가능하다.
  
  - Multiple Access : 두 개 이상의 pc나 서버가 동시에 네트워크 상에 데이터를 보내면 충돌이 발생 했다고 한다.
  
  - Collision Detection : 이러한 충돌이 일어나지 않도록 충돌을 감지해주어야 한다.

 

• 토큰링(Token Ring)
  근거리통신망의 한 형태
  모든 워크스테이션은 하나의 링 또는 스타 형상으로 연결되어 있다.
  두 워크스테이션간의 충돌을 방지하기 위해 토큰을 돌리는 형식
  토큰 패싱 기법을 사용하는 네트워크로 채널(네트워크 케이블)의 사용권을 균등하게 분배하기 위해 사용한다.

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• LAN의 분류 - 토폴로지(topology)에 의한 분류
  토폴로지 : 네트워크를 구성하는 노드와 노드간의 연결 상태에 대한 배치를 의미(통신망 구조)

• 스타형
  중앙에 위치한 중앙컴퓨터가 각 컴퓨터와 통신하는 방식
  중앙 제어기를 중심으로 모든 기기는 Point To Point방식으로 연결된다.
  중앙 컴퓨터가 오류날 경우 다른 호스트들도 오류가 난다.
  고속의 대규모 네트워크에 적합하고, 중앙 집중식 형태로 네트워크 확장에 용이하다.
  장비 : 허브 또는 스위치
  
  

• 버스형
  한 번에 한 컴퓨터만 데이터 신호를 전송할 수 있으므로 컴퓨터들의 숫자가 네트워크 성능을 좌우한다.
  각 컴퓨터 속도가 동등하며 단방향 통신이 가능
  CSMA/CD의 대표적 방식
  신호 반사에 의한 상호 간섭을 막기 위한 터미네이터가 존재한다.
  구조가 간단하여 단말기의 추가 및 제거가 용이하고 설치 비용이 저렴하다
  장애 발생 시 발생지 위치 추적이 어렵고, 버스의 연결 부위나 종단 장치에 문제 발생시 전체 중단된다.

• 링형
  원형의 통신회선에 컴퓨터와 단말기를 연결하는 형태
  연결된 앞의 컴퓨터로부터 수신한 내용을 다음 컴퓨터에 재전송하는 방법
  토큰 패싱 방법을 통해 데이터를 전송한다.
  네트워크 전송상 충돌이 없고, 노드의 숫자가 늘더라도 전체적인 성능 저하가 작다.
  노드의 추가가 비교적 어렵고, 노드에 문제가 발생했을 경우 전체 네트워크가 중단될 수 있다.

• 망형
  스타형과 링형의 혼합된 형태
  각 네트워크 장비가 여러개의 인터페이스를 갖추고, 상호간에 그물 형태로 연결하는 방식
  라우터를 이용하여 LAN과 LAN을 연결하거나 백본방(Backbone Network)을 구성할 떄 주로 시작된다.
  장애 발생시에도 다른 시스템에 영향이 적고, 우회할 수 있는 방법이 존재하여 신뢰성이 높다.
  설치비용 문제 뿐만 아니라, 운영이 어렵고, 장애 발생 시 고장 지점을 찾기 쉽지않다.