네트워킹 개념

컴퓨터 네트워크의 유형

Local Area Network(LAN)

지리적 범위의 관점에서 볼 때 가장 일반적인 컴퓨터 네트워크의 두 가지 유형은 Local Area Network(LAN)와 Wide Area Network(WAN)입니다.

LAN은 층, 건물, 캠퍼스와 같은 제한된 지리적 영역 내의 디바이스를 서로 연결합니다.

Wide Area Network(WAN)

WAN은 여러 도시 또는 국가와 같은 넓은 지리적 영역 내의 디바이스를 서로 연결합니다.

WAN은 LAN을 연결하는 데 사용됩니다.

LAN과 WAN

네트워크 토폴로지

네트워크 토폴로지

네트워크 토폴로지란?

• 토폴로지는 각 노드가 서로 어떻게 연결되어 있는지 보여 주는 패턴(또는 다이어그램)입니다.
• 컴퓨터 네트워크는 다양한 토폴로지를 사용해 정보를 공유합니다.
• 두 가지 토폴로지는 다음과 같습니다.
  • 물리적 토폴로지 – 네트워크의 물리적 연결 레이아웃을 나타냅니다.
  • 논리적 토폴로지 – 데이터가 네트워크를 통해 이동하는 방식을 나타냅니다.

물리적 토폴로지

물리적 토폴로지는 네트워크 내에서 디바이스가 연결되는 방식을 나타냅니다.

버스형 토폴로지 - 모든 디바이스가 하나의 케이블을 따라 배치됩니다.

성형 토폴로지 - 네트워크의 모든 노드가 하나의 중앙 스위치에 직접 연결됩니다

하이브리드 토폴로지 - 둘 이상의 토폴로지 구조가 결합된 토폴로지입니다. 이를 성형버스형 토폴로지라고 합니다.

논리적 토폴로지

논리적 토폴로지는 데이터가 네트워크를 통해 이동하는 방식을 나타냅니다.

Amazon Virtual Private Cloud(VPC)는 논리적 토폴로지의 예입니다.

• VPC는 사용자가 정의한 AWS 리소스를 시작할 수 있도록 하는 가상 네트워크입니다. 이 VPC는 형태와 작동 방식이 데이터 센터 내의 일반 네트워크와 유사하며 AWS 서비스를 사용하므로 확장성이 우수합니다.
• 버스형, 성형, 메시형, 하이브리드 등 모든 토폴로지에는 논리적 부분도 있습니다.

Amazon Virtual Private Cloud(VPC)

Amazon VPC란?

• Amazon VPC는 사용자가 정의한 AWS 리소스를 시작할 수 있게 해 주는 가상 네트워크입니다. 이 VPC는 형태와 작동 방식이 데이터 센터 내의 일반 네트워크와 유사하며 AWS 서비스를 사용하므로 확장성이 우수합니다.
• 다음 테이블에서는 가장 기본적인 기능 측면에서 AWS 서비스와 기존 네트워크 토폴로지 간의 유사점을 확인할 수 있습니다

기존 토폴로지	AWS 서비스 또는 기능
격리된 네트워크	Amazon VPC
네트워크 세그먼트	서브넷
방화벽	보안 그룹 및 네트워크 액세스 제어 목록(NACL)
서버	Elastic Compute Cloud(EC2) 인스턴스

LAN/WAN과 Amazon VPC의 비교

LAN과 AWS VPC

WAN과 AWS VPC

네트워크 관리 모델

네트워크 관리

네트워크 관리란?

• 네트워크 관리 모델은 데이터 관리 방식과 네트워크에서 애플리케이션이 호스트되는 방식을 표현한 것입니다.
• LAN의 가장 일반적인 두 가지 모델은 다음과 같습니다.
  • 클라이언트-서버
  • 피어 투 피어(P2P)

클라이언트-서버 모델

클라이언트-서버 모델이란?

데이터 관리 및 애플리케이션 호스팅은 서버에서 중앙 집중화되고 클라이언트에 배포됩니다.

네트워크의 모든 클라이언트에서는 실행 중인 컴퓨터에 저장된 정보와 공유 파일에 액세스할 수 있는 지정된 서버를 사용해야 합니다.

P2P 모델

P2P 모델이란?

이 모델에서 각 노드는 고유한 데이터와 애플리케이션을 보유하고 있으며 자체 관리 및 보안 작업을 담당합니다.

P2P 모델은 피어 간에 워크로드 또는 태스크를 공유하는 분산 아키텍처입니다.

네트워크 프로토콜

네트워크 프로토콜

네트워크 프로필이란?

• 네트워크 프로토콜은 데이터의 형식을 정하고 네트워크의 디바이스 간에 전송하기 위한 규칙을 정의합니다.
• 일반적으로 OSI 모델의 계층 3(네트워크)과 계층 4(전송)에서 작동합니다.
• 네트워크 프로토콜은 다음의 두 가지 범주로 나뉩니다.
  • 연결 지향형 프로토콜
  • 비연결형 프로토콜

연결 지향형 프로토콜

연결 지향형 프로토콜이란?

• 연결이 설정되는 프로토콜입니다.
• 응답을 기다립니다.
• 발신자와 수신자 사이에 세션을 생성합니다.
• 동기식 통신을 사용합니다.

연결 지향형 프로토콜은 다른 사람에게 전화를 걸고 응답하는 경우와 유사하게 작동합니다. 그러면 연결이 설정됩니다.

비연결형 프로토콜

비연결형 프로토콜이란?

• 비연결형 프로토콜은 대상이 사용 가능한지, 데이터를 받을 준비가 되었는지 확인하지 않고 한 엔드포인트에서 다른 엔드포인트로 메시지를 보냅니다.
• 발신자와 수신기 간의 세션이 필요하지 않습니다.
• 비동기식 통신을 사용합니다.

비연결형 프로토콜은 메일을 보내는 것과 같습니다. 수신자가 메일을 받지 못하는지, 아니면 받지 않는지 알 수 없고 비동기식으로 진행됩니다.

네트워크 프로토콜의 예

인터넷 프로토콜(IP)

• IP는 인터넷의 데이터를 전달하고 중계하기 위한 규칙을 설정합니다.

전송 제어 프로토콜(TCP)

• TCP는 IP 네트워크를 통해 비트스트림을 신뢰할 수 있고 연결 지향적이며 순서에 맞게 전달합니다.

TCP/IP

• TCP와 IP를 결합하면 TCP/IP 프로토콜 스위트(Protocol Suite)가 만들어집니다. TCP/IP는 인터넷이 실행하는 일련의 프로토콜을 구현합니다.

사용자 데이터그램 프로토콜(UDP)

• UDP는 간단한 비연결형 통신 모델을 사용해 IP 네트워크로 데이터를 전달합니다. 데이터의 전달이나 순서를 보장하지 않기 때문에 신뢰할 수 없습니다. 오버헤드가 낮고 TCP보다 빠릅니다.

전송 제어 프로토콜(TCP) 핸드셰이크

TCP

• 연결 지향적입니다.
• TCP 핸드셰이크는 발신자와 수신자 간에 주고받는 세 가지 메시지로 구성됩니다.
  • 동기화(SYN)
  • 동기화/확인(SYN/ACK)
  • 확인(ACK)

3단계 핸드셰이크가 진행되는 동안 프로토콜은 데이터 전송을 지원하는 파라미터를 설정합니다.

사용자 데이터그램 프로토콜(UDP)

사용자 데이터그램 프로토콜(UDP)

• 오버헤드가 낮고 TCP보다 빠릅니다.
• 비연결형입니다.
• 모든 데이터가 대상에 도달하거나 순서대로 도달할 것이라는 보장이 없습니다.

UDP 데이터는 한 컴퓨터에서 다른 컴퓨터로 이동하며, SYN 또는 ACK가 없습니다. 데이터가 컴퓨터 B에 도달함을 보장하는 것보다 속도가 더 중요합니다.

확인 질문

1. 어떤 영역의 네트워크가 넓은 지리적 영역에서 디바이스를 연결합니까?

   WAN

2. 어떤 유형의 프로토콜이 연결을 설정합니까? 한 가지 예는 무엇입니까?

   연결 지향형 프로토콜. 전화

핵심 요점

• Local Area Network(LAN)는 제한된 지리적 영역 내의 디바이스를 서로 연결하고, Wide Area Network(WAN)는 넓은 지리적 영역 내의 디바이스를 서로 연결합니다.
• 네트워크 관리 모델은 데이터 관리 방식과 네트워크에서 애플리케이션이 호스트되는 방식을 정의합니다. 클라이언트-서버 및 P2P는 LAN에서 공통되는 두 가지 네트워크 관리 모델입니다.
• 네트워크 토폴로지는 각 노드가 서로 어떻게 연결되어 있는지 보여 줍니다. 성형과 하이브리드는 네트워크 토폴로지의 전형적인 패턴입니다.
• VPC는 사용자가 정의한 AWS 리소스를 시작할 수 있게 해 주는 가상 네트워크입니다. VPC는 형태와 작동 방식이 데이터 센터 내의 일반 네트워크와 유사하며 AWS 서비스를 사용하므로 확장성이 우수합니다.
• 네트워크 프로토콜은 데이터 형식을 지정하고 네트워크의 디바이스 간에 전송하기 위한 규칙을 정의합니다.