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이 포스팅은 모두의 네트워크와 Linkedin learning의 Networking Foundations: Networking Basics강의를 수강하고 정리한 글입니다.
네트워크의 구조
- 네트워크는 두대 이상의 컴퓨터가 연결되어 데이터를 주고 받을 수 있는 구조다.
- 인터넷은 전 세계의 네트워크를 연결한 거대한 네트워크라고 할 수 있다.
- 네트워크는 패킷이라는 데이터의 조각을 한 쪽에서 전기 신호로 전달하고 다른 한 쪽에서 송신해 복원하는 과정으로 통신한다.
- 정보는 0과 1을 나타낼 수 있는 bit로 나타낼 수 있지만 bit는 너무 작은 단위이기 때문에 8bit로 구성되는 byte단위를 사용한다
LAN과 WAN
- LAN은 local area network로 가정이나 사무실 같이 지리적으로 가까운 곳에서 연결할 수 있는 네트워크이다
- WAN은 wide area network로 지리적으로 넓은 범위에 구축된 네트워크이고 Internet Service Provider(ISP)가 제공하는 서비스를 사용해 구축한다. WAN은 쉽게 말해 LAN과 LAN을 연결하는 것으로 이해할 수 있다.
- LAN은 속도가 빠르고 오류가 발생할 확률이 적지만 WAN은 먼 거리와 통신하는 만큼 속도가 느리고 오류가 발생할 확률이 높다.
가정에서 하는 랜 구성
- 가정에는 인터넷 공유기(broadband router)를 두고 컴퓨터 간 LAN을 구성한 후 ISP가 제공하는 WAN에 연결
- router는 컴퓨터 네트워크간 데이터 패킷의 경로를 결정하고 전달하는 장치
회사에서 하는 랜 구성
- 외부에 공개하기 위한 DMZ(DeMilitarized Zone)라는 영역이 존재해 웹 사이트 서버, 메일 서버 등을 외부로 공개할 수 있음
- 서버(server)를 사내에 설치, 데이터 센터, 클라우드에 설치하고 운영할 수 있음
- server는 컴퓨터 네트워크에서 다른 컴퓨터에 서비스를 제공하기 위한 컴퓨터나 프로그램을 말함
- 서버를 사내나 데이터 센터에 설치하는 것을 on-premise라고 하고 클라우드를 사용하는 것과 대조되는 개념
- 서버와 컴퓨터는 스위치나 무선 AP를 통해 네트워크에 연결됨
네트워크의 규칙
- 네트워크에서 통신을 하기 위한 절차, 규칙을 프로토콜(protocol)이라고 함
- 통신을 통해 데이터를 전달하는 프로토콜 내에 독립적인 여러 규칙이 존재함
OSI 모델과 TCP/IP 모델
- OSI는 ISO(International Organization for Standardization)에서 제정한 네트워크 표준 규격
- 데이터는 송신 측의 상위 계층에서 하위 계층으로 데이터를 송신하고 그 과정에서 데이터 전달에 필요한 헤더들이 붙는다. 이를 캡슐화라고 한다.
- 반대로 수신측은 하위 계층에서 상위 계측으로 데이터를 복원하며 데이터를 수신한다. 이를 역캡슐화라고 한다
| 계층 | 이름 | 설명 |
|---|---|---|
| 7 계층 | 응용 계층 (Application Layer) | 어플리케이션에 대한 서비스를 제공한다. |
| 6 계층 | 표현 계층 (Presentation Layer) | 문자 코드, 압축, 암호화 등 데이터를 변환 |
| 5 계층 | 세션 계층 (Session Layer) | 세션 체결, 통신 방식을 결정한다 |
| 4 계층 | 전송 계층 (Transport Layer) | 다른 네트워크와 통신하기 위한 경로 설정과 논리 주소를 결정 |
| 3 계층 | 네트워크 계층 (Network Layer) | 네트워크 기기 간의 데이터 전송 및 물리 주소를 결정 |
| 2 계층 | 데이터 링크 계층 (Data Link Layer) | 네트워크 기기 간의 데이터 전송 및 물리 주소를 결정 |
| 1 계층 | 물리 계층 (Physical Layer) | 시스템 간의 물리적인 연결과 전기 신호를 변환 및 제어 |
- TCP/IP는 4개의 계층으로 구성된다.
- 아래 그림은 OSI 모델과 TCP/IP 모델의 구조를 표현한다. TCP/IP의 응용 계층은 OSI의 응용, 표현, 세션 계층의 역할을 한다. TCP/IP의 전송 계층은 OSI의 전송 계층 역할을 하고, TCP/IP의 인터넷 계층은 네트워크 계층 역할을 하고, TCP/IP 계층의 네트워크 접속 계층은 OSI 데이터 링크 계층, 물리 계층의 역할을 한다.
