Network Basic (1편 : Network란)

※ Network Basic 시리즈를 통해 네트워크 완전 정복 도전!!! (총 15편)

 

# 네트워크 : 무엇을 연결하는 것

사람은 공기를 통해서 대화를 주고받지만, 컴퓨터는 통신 매체를 통해서 정보나 자료를 전달한다.

 

1) Copper (구리선)

- 랜 케이블은 구리로 되어있음

- 전기적 신호로 바뀌어서 전달됨

과거(+5볼트 = 1 / -5볼트 = 0)

현재(+2.5볼트 = 1 / -2.5볼트 = 0)

 

2) Fiber optical (광섬유)

- Fiber 섬유, optical 광

- 빛의 신호(불이 켜지면 1 / 꺼지면 0)

- 눈에 보이는 빛 = 가시광선 : 무지개

 

3) Radio wave (전파)

- 무선, 사람들이 많이 씀.

 

* 현재 : 전자기파 (위 3가지)

- 초속 30만 KM로 통신

- 도청이 가능함

 

* 차세대 : 양자통신 (광섬유도 사용 가능)
- 도청이 불가능

 

# 위 3가지 통신매체를 통해서 정보와 자료를 전달하고, 3가지 통신매체의 속도는 똑같다.

 

4) MAC(Media Access Control) Address

- 00-0C-29-11-22-33

- 앞의 24bits(6개의 16진수 : 00-0C-29)는 생산자(생산 회사)를 나타내는 코드로 OUI라고 한다.

- OUI를 보면 어느 회사(메이커)에서 생산했는지 알 수 있다.

- 뒤의 24bits는 회사에서 각 장비에 분배하는 시리얼 넘버이다. (Host identifier)

 

5) IP(Internet Protocol) Address

- 이진수 32bit로 구성된 주소체계

- 8bit씩 4octet로 구분, 각 octet(옥텟)을 10진수로 변환해서 표현한다.

 

6) ARP(Address Resolution Protocol)

- 일반적으로 IP 주소만을 보기 때문에 IP 주소로만 통신을 한다고 생각하지만, IP 주소와 MAC 주소를 서로 매핑시켜주는 절차가 있다.

- IP 주소와 MAC 주소를 서로 매핑하는 절차를 ARP라고 한다.

- ARP가 MAC주소를 알아오면 PC의 ARP테이블에 저장한다. (Aging타임 600초)

ARP를 통해 MAC주소를 찾는 과정

 

7) LAN(근거리 통신망)

- 한정된 좁은 지역에 구성된 네트워크 (ex. PC방, 사무실, 연구소, 강의실 등)

- 초기 투자 비용이 높지만 유지 보수비는 낮다.

- 사내 관리자가 담당

- LAN 구성 장비로는 Switch(Bridge), Hub 등이 있다.

 

8) WAN(원거리 통신망)

- 넓은 지역을 연결하는 네트워크 (ex. LAN과 LAN을 서로 연결하는 광역 네트워크)

- 초기 투자 비용이 높지만 유지 보수비는 낮다.

- 관리는 ISP(인터넷 서비스를 제공) 업체가 담당 (ex. SKT, KT)

- WAN 구성 장비로는 Router가 있다.

 

9) 인터넷(Internet)

- 전 세계의 수많은 LAN과 WAN들이 연결된 거대한 네트워크

- 정보를 공유하기 위한 목적으로 구성된 통신망의 집합체

 

10) 게이트웨이(Gateway)

- 한 네트워크(segment)에서 다른 네트워크로 이동하기 위하여 거쳐야 하는 지점

- 서로 다른 프로토콜을 연결하는 거

- 인터프리터(번역) 역할

 

* 각 장비의 Table

PC : ARP Table / Switch : MAC Table / Router : Routing Table, ARP Table

 

* 네트워크 통신 과정

처음 스위치가 패킷을 받으면 자신의 네트워크인지 아닌지 서브넷 마스크를 이용해 AND 연산을 한다. 자기 네트워크가 아니면 자신의 디폴트 게이트웨이를 찾아서 그 게이트웨이로 보내준다. (ex. L2 헤더와 L3 헤더가 있다) 스위치는 L2헤더(2계층)를 보고 라우터는 L3헤더(3계층)를 본다. 그리고 자신의 MAC Table, Routing Table 등을 보고 목적지 주소까지 패킷을 전달해준다.