네트워크 시작하기 - 1(네트워크 구성과 프로토콜)

네트워크는 크게 2가지 입장으로 나뉜다.

 

1. 서비스 받음 (예: 집에서 인터넷 접속하기, 회사에서 인터넷 접속하기 등)

2. 서비스 제공 (예: 클라우드, 데이터 센터, 회사 기계실에 서버를 두고 사용자에게 제공함)

 

* 네트워크를 구성할 때는 접속하는 사람의 수, 네트워크 속도에 따라 여러 상황을 고려해야 한다.

 

 

네트워크 구성

네트워크를 구성하기 위해서 필요한 요소 3가지

- 단말

- 네트워크 장비

- 케이블

 

1. 홈 네트워크

- 모뎀, 공유기, 단말 간에 물리적 연결이 필요하다.

- 무선 연결은 무선 랜 카드와 무선 신호를 보낼 수 있는 매체가 필요하고, 유선 연결은 유선 랜 카드(이더넷 랜 카드로 , 일반적으로는 보드에 내장되어 있음), 랜 케이블(랜선)

 

인터넷 ------ 케이블 -------> 네트워크 장비(모뎀)--------케이블 ------>공유기 ------>케이블 ======== 단말

 

2. 데이터 센터 네트워크

- 안정적이고 빠른 대용량 서비스 제공을 목표로 구성해야 한다

- 이중화 기술을 사용하여 안정적인 서비스를 제공한다.

- 많은 서비스가 한 네트워크에 연결되어 있으므로 높은 통신량을 수용해야 한다.

- 상기 조건을 만족하기 위한 고속 이더넷 기술이 사용된다.(10G, 25G, 40G, 100G, 400G 등)

- 기존에는 3계층 구성이 일반적이었지만, 높은 대역폭을 요구하는 스케일 아웃(Scale-Out) 기반 애플리케이션 및 서비스 등장으로 2계층 구성 스파인-리프(Spine-Leaf) 구조로 데이터 센터 네트워크가 변화되었다.

* 스파인-리프 구조란?

- '스파인'과 '리프'라는 이름의 두 가지 스위칭 레이어로 구성된 데이터 센터 네트워크 토폴로지

- 모든 리프 스위치는 스파인 스위치에 연결된다.

- 네트워크 확장을 원할 경우 스위치만 추가하면 되므로 빠르게 확장할 수 있다.

- 리프 스위치와 스파인 스위치는 40G, 100G로 연결되는 추세다.

Spine-Leaf Architecture

 

 

프로토콜

 

프로토콜이란 단어는 보통 규정이나 규약과 관련된 내용을 언급할 때 사용된다.

 

네트워크에서도 통신할 때의 규약, 규칙을 프로토콜이라고 한다.

 

현재는 이더넷-TCP/IP 기반 프로토콜을 사용하고 있다.

 

1. 물리적 측면: 데이터 전송 매체, 신호 규약, 회선 규격 등으로, 이더넷이 널리 쓰이고 있다.

2. 논리적 측면: 장치들끼리 통신하기 위한 프로토콜 규격으로, TCP/IP가 널리 쓰이고 있다.

 

일반적으로 TCP/IP는 프로토콜이라고 부르지 않고 프로토콜 스택이라고 부른다.

 

TCP/IT 프로토콜 스택: IP, TCP, UDP, ICMP, ARP, HTTP, SMTP, FTP 등

 

TCP/IP 프로토콜 스택은 4개 부분으로 나뉜다.

TCP/IP 프로토콜 스택