[CS/네트워크] 2장 네트워크 연결과 구성 요소

네트워크 연결 구분, 필요 회선, 구성 요소

2.1 네트워크 연결 구분

3가지로 구분

• LAN(Local Area Network) 사용자 내부 네트워크
• MAN(Metro AN) 한 도시 정도를 연결, 관리하는 네트워크 - 자체 인프라 통해 구축시
• WAN(Wide AN) 멀리 떨어진 LAN을 연결해주는 네트워크 - 통신사 인프라 기반 구축시

대부분 이더넷으로 통합되어 관리 범위 기준으로 구분

2.1.1 LAN

홈, 사무실 네트워크. 소규모. 먼거리 스위치 등 간단 장비 연결 네트워크. 대부분 이더넷 기반 전송 기술.

건물, 대지 등 직접 구축 선로 동작시키는 네트워크

복잡해도 직접 구축 네트워크면 LAN

2.1.2 WAN

특별 경우 아니면 직접 구축할 수 없는 범위. 대부분 통신 사업자. 사용 계약에 의해 비용 부과

2.2 네트워크 회선

현재 WAN도 대부분 LAN과 동일하게 이더넷 사용.

2.2.1 인터넷 회선

통신 사업자와 연결하는 회선.

일반 가정과 인터넷 전용 회선은 전송 기술이 다름.

일반 가정은 전송 선로 공유 기술 사용.

⇒ 일반 인터넷 회선 속도 = 전송 가능한 최대 속도, 속도 보장 X

2.2.2 전용 회선

대역폭 보장. 전용 케이블로 연결. TDM 기술. 주로 본사-지사 연결.

• 저속 : 음성 전송 기술 기반 - 64kbps 단위
• 고속 : 메트로 이더넷 - 광케이블 기반

LLCF(Link Loss Carry Forward)

• 2계층에서 수행. 음성에서는 즉각 장애 감지 but 메트로에서는 불가하므로 LLCF 이용

2.2.3 인터넷 전용 회선

다른 가입자와 경쟁하지 않고 연결 품질 보장. 이더넷이 가장 많이 쓰임.

2.2.4 VPN

Virtual Private Network. 물리X, 가상 직접 연결 효과.

1. 통신사업자 VPN
2. 직접 가입자 구분. 비용 절감. MPLS VPN → 여러 가입자 하나의 망
3. 가입자 VPN
4. 직접 가상 전용 네트워크 구성. → 9.6 절에서 더

2.2.5 DWDM

Dense Wabelength Division Multiplex 전송 기술. 먼거리 통신에서 비용, 관리 문제 극복 위해 개발.

과거 한 광케이블 한 통신. 여러 케이블 포설에 어려움.

WDM, DWDM ⇒ 하나의 광케이블 + 다른 파장 빛 ⇒ 여러 채널, 동시 많은 데이터.

가정 기가 인터넷에도 사용.

2.3 네트워크 구성 요소

1.4와 연결

2.3.1 네트워크 인터페이스 카드(NIC)

흔히 랜카드라고 불리움. 네트워크 카드, 네트워크 인터페이스 컨트롤러 라고도 부름.

• 직렬화(Serialization) : 전기적 신호 ↔️ 데이터 신호 변환
• MAC 주소 : 패킷 주소와 비교해서 폐기 or 처리하도록 전달
• 흐름 제어(Flow Control) : 통신 중지 요청 등.

다양한 네트워크 카드 존재.

2.3.2 케이블과 커넥터

트위스티드 페어, 동축, 광

2.3.2.1 이더넷 네트워크 표준

대중화 표준 : 기가비트 이더넷 , 10기가비트 이더넷

• 1,000BASE-T/10GBASE-T : 트위스티드페어
• 1,000BASE-SX/10GBASE-SR : 멀티모드 광
• 1,000BASE-LX/10GBASE-LR : 싱글모드 광

|속도|채널|-|케이블타입|

2.3.2.2 케이블, 커넥터 구조

트랜시버, 커넥트, 케이블 본체 3개 부분으로 나눌 수 있따.

2.3.2.3 케이블 - 트위스티드 페어 케이블

가장 흔히 사용하는 케이블. TP. 랜카드에 끼우면 네트워크 연결.

스트레이트 케이블과 크로스 케이블

2.3.2.4 케이블 - 동축 케이블

DAC도 동축

2.3.2.5 케이블 - 광케이블

신뢰도 좋고 먼거리 가능. 높은 대역폭. 저항, 자기장 간섭으로부터 비교적 자유로움.

• 싱글 모드 - 먼거리. 얇다. 레이저 사용. 고가. 노란색
• 멀티 모드 - 근거리, 굵음. LED. 비교적 저렴. 주황(1G), 하늘(10G)

2.3.2.6 커넥터

광케이블 다양한 커넥터

2.3.2.7 트랜시버

외부 신호 → 컴퓨터 내부 전기 신호로 바꾸어 줌.

트랜시버가 없다면 길이, 속도마다 다른 NIC를 구비해야한다.

|다양한 케이블 종류|

• DAC(Direct Attach Copper Cable)/AOC(Active Optical Cable)
• Break-Out 케이블
• MPO(Multiple-Fiber Push-On/Pull-Off)

2.3.3 허브

케이블과 동일하게 1계층에서 동작. 전기 신호 재생성. 여러대 장비 연결 목적. 현재 거의 사용 X

2.3.4 스위치

2계층. 하지만 허브와 동일하게 여러장비 연결, 통신 중재. 허브라는 용어 공통적으로 사용. 스위칭 허브라고 불리기도.

허브와 달리 MAC 주소 이해할 수 있어서 목적지로만 보낸다.

허브 - 무전기 / 스위치 - 전화기

2.3.5 라우터

3계층. 먼거리 통신할 수있는 프로토콜로 변환. 네트워크 주소 확인 후 경로 지정. L3 스위치, 공유기

2.3.6 로드 밸런서

4계층. 7계층 로드 밸런서는 별도로 ADC(Application Delivery Controller)라고 부름.

L4 스위치.

포트 주소 확인 + IP 주소 변경

서비스 헬스 체크, 대용량 세션 처리 기능

12장

2.3.7 보안 장비(방화벽/IPS)

정보 제어, 공격 제어. 방화벽은 4계층에서 동작. 3,4계층 정보 확인, 정책과 비교해 버리거나 포워딩 → 9.3

2.3.8 기타(모뎀/공유기 등)

대부분 공유기는 2계층 스위치, 3계층 라우터, 4계층 NAT등의 방화벽 기능까지 하나에 모아놓은 장비.

모뎀 - 짧은 거리 통신, 먼 거리 통신 기술 변환 장비