[TCP/IP] - 1. 네트워크 구성 요소

1. Network

정보 공유를 목적으로 시스템과 시스템들을 연결하여 구성한 망

• 목적: 정보 공유
• 구성: 시스템과 시스템들을 연결
• 장점: 시간 단축, 비용 절감, 통합 운영 관리
• 단점: 보안성 취약(개인/기업 정보 유출 및 탈취, 시스템/서버 공격, 악성코드 유포)

 

2. Protocol

네트워크 환경에서 데이터를 전송할 때 전송 방법을 정의한 규약 및 도구

• ex) TCP, UDP, IP, Ethernet

3. Encapsulation

데이터를 전송하기 위해서 프로토콜 정보를 추가하는 패키지 과정

• 반대 과정: Decapsulation

실습

▶ Wireshark - 1

• 2081번 telnet의 헤더 구조와 헤더 크기 확인
  • Ethernet | IP | TCP | telnet 
  •      14       20    20   

▶ Wireshark - 2

• 55번 dns의 헤더 구조와 크기 확인
  • Ethernet | IP | UDP | dns 
  •      14       20      8       31 (14 + 20 + 8 + 31 = 50)

▶ Wireshark - 2

• 9번 arp의 헤더 구조와 헤더 크기 확인
  • Ethernet | arp
  •      32 (14 + Padding 18)

 

4. 네트워크 유형

1) LAN(Local Area Network)

내부 네트워크

• 장비: 스위치, PC 랜-카드(NIC = Network Interface Card), UTP 케이블(랜선), 무선 AP(Access Point)
• 프로토콜: Ethernet
• 구축 방식: 버스 토폴로지, 스타 토폴로지
• 권장 연결: 스타 토폴로지 + 이중화 구성 (대부분의 내부 네트워크 구조)
• 설계 핵심: 확장성, 이중성, 가용성(서비스 중단되면 안 됨)
• 관리: 사내 관리자 및 업체 관리자

▶ 대부분의 내부 네트워크 구조 (Cisco Packet Tracer Student)

• 스위치: 내부에서 데이터 전송
• 라우터: 내부에서 인터넷으로 나갈 때 데이터 전송

※ 가용성 -> 이중화라고 보면 된다.

 

 

 

네트워크 관련 회사 용어

 

1. ISP(Internet Service Provider): 기업 및 일반 사용자에게 인터넷과 같은 네트워크 망 서비스를 임대해주는 업체

• ex) SKT, KT, LG U+

2. SI/NI(System/Network Intergration, 통합): 기업 고객 환경에 시스템 환경과 네트워크 환경을 구축, 운영, 관리, 유지보수를 제공하는 업체 (사업 영역 확장하여 보안, 영상 서비스, 인터넷 전화, 가상화, 클라우드, 데이터센터 유지보수 등도 제공)

 

3. 벤더: 자사 기술력으로 제품을 연구, 개발, 생산, 판매, 기술 지원을 제공하는 브랜드 기업

• ex) Cisco, 주니퍼

 

2) WAN(Wide Area Network)

LAN과 LAN을 연결하는 외부 네트워크

• 장비: 라우터
• 프로토콜: HDLC, PPP, Frame-Relay, Ethernet (현재는 거의 Ethernet만 사용 중)
• 연결 방법: 기업 입장에서는 ISP 업체로부터 회선(네트워크망/인터넷망)을 임대
• 관리: ISP 업체 관리자 및 SI/NI 업체 관리자
• WAN 구간에서도 Ethernet 프로토콜을 주로 사용하고 있으며 이유는 다음과 같이 Ethernet 프로토콜을 지원하는 장치들의 대역폭이 크기 때문

장치명	대역폭
Ethernet 인터페이스	10M
FastEthernet 인터페이스	100M
GigabitEthernet 인터페이스	1000M
10GigabitEthernet 인터페이스	10000M

 

3) Internet

전세계적으로 연결된 네트워크 망

• 프로토콜: TCP/IP

※ 전 세계 인터넷 해외 연결망 트래픽의 90% 이상은 해저 광케이블을 통해 전달된다.

 

4) Intranet

기업 내부에서 사용하는 네트워크 

• 용도: 회사 게시판, 공지사항, 기록 열람 기타 등등
• 현재는 대부분 웹 서비스로 제공하고 있기 때문에 일반 사용자들도 사용하기 간편함
• 인트라넷은 보안상의 이유 때문에 외부에서 접속되는 것을 권장하지 않음

 

5. 데이터 전송 관계

요청에 의한 응답 관계

• 요청자: 클라이언트(Client)
• 응답자: 서버(Server)

 

6. 데이터 전송 방식

※ 네트워크는 사용자와 거리와 비례하게 속도가 느려진다.

 

1) 유니케스트(Unicast)

1:1 데이터 전송

• ex) 인터넷

2) 브로드케스트(Broadcast)

1:전체 데이터 전송

• ex) ARP 요청, DHCP 요청 (주로 내부 네트워크에서 사용)

라우터 장치는 브로드케스트를 받아도 절대 내보내지는 않는다.

 

※ ARP 요청은 IP -> MAC 변환을 위해 특정 IP가 누군지 묻는 데에 사용되고, DHCP 요청은 IP 주소를 새로 받기 위해 누가 자신에게 IP를 줄 수 있는지 묻는 데에 사용된다.

 

3) 멀티케스트(Multicast)

1:특정 그룹 데이터 전송

• ex) IPTV(e.g.,KT 올레TV, SK Btv)

예제

• Ex1) 여러 사용자에게 실시간으로 영상 서비스를 하기 위한 효율적인 방식은?
  • Answer) 브로드케스트 or 멀티케스트
• Ex2) 과금을 실시한 다수의 사용자에게만 실시간으로 영상 서비스를 하기 위한 효율적인 방식은?
  • Answer) 멀티케스트
• Ex3) VOD(e.g., 넷플릭스)와 같은 과금을 실시하여 특정 사용자에게만 영상 서비스를 하기 위한 효율적인 방식은?
  • Answer) 유니케스트 (사용자마다 다른 시간, 다른 콘텐츠를 요청하기 때문에 멀티케스트가 아닌 유니케스트임)