시스코

[시스코(Cicso)] 1일차

junzero6963 2024. 6. 13. 14:59
  • 네트워크(Network)
  • 정의: 정보 공유를 목적으로 시스템과 시스템들을 연결하여 구성한 망

  옛날에는 직접 만나 정보를 공유하는 것이 당연했지만 기술의 발달에 따라 직접 만나지 않고 정보를 공유할 수 있게 되었다. 이것을 가능하게 한 배경이 바로 네트워크의 등장이다. 

 

  • 장점: 시간 단축, 비용 절감, 통합 운영 관리

  당연히 직접 만나지 않음에도 정보 공유가 가능해지기에 시간이 단축되고 비용이 절감된다. 또 한 시스템에서 여러 시스템을 동시에 연결해 정보를 주고 받을 수 있으므로 통합적인 운영이 가능하다.

 

  •  단점: 보안성 취약

  네트워크를 이용하지 않는다면 다른 사람이 나의 시스템에 접근할 수 방법이 없지만 네트워크를 이용하는 순간 다른 사람도 나의 시스템에 접근할 수 있는 길이 생기기 때문에 다른 사람이 나의 시스템에 접근할 수 있게 된다. 네트워크 악용 사례로 개인/기업 정보 유출 및 탈취, 시스템/서버 공격, 악성 코드 유포 등이 있다.

  • 프로토콜(Protocol)
  • 정의: 네트워크 환경 내에서 데이터를 전송할 때 전송 방법을 정의하는 규칙

  정보를 공유할 때 보내는 사람과 받는 사람이 서로 일정한 방법을 통해 주고 받아야 한다. 프로토콜에 대한 하나의 비유를 들어보자면, 한국, 일본, 중국이 정상 회의를 한다고 했을 때 각 나라의 언어는 다 다르므로 자신의 나라의 언어로만 대화를 한다면 서로 말이 통하지 않을 것이다. 그렇기에 영어로 대화를 하기로 정할 것이다. 프로토콜은 바로 영어 같은 역할을 하는 것이다. 이 상황에서 영어는 정상 회의를 진행하기 위한 어떤 규칙이기도 하지만 직접적인 대화 도구이기도 하다. 프로토콜은 데이터 전송 규약이라고 불리지만 데이터 전송 도구라고도 한다. 실제로 프로토콜이라는 공간에 데이터를 담아 전송을 한다. 프로토콜의 대표적인 예시로 TCP, IP, UDP, Ethernet이 있다.

  • 인캡슐레이션(Encapsulation)
  • 정의: 데이터를 전송하기 위해서 프로토콜 정보를 추가하는 패키지 과정

 

  위 예시에서 데이터를 HTTP를 통해 전송하려 할 때, 그 위에 UDP, IPv6, Ethernet을 차례로 추가하여 총 208 바이트의 데이터 블럭이 되는 것을 볼 수 있다. 차례대로 UDP, IPv6, Ethernet을 인캡슐레이션했다고 표현한다.

 

  프로토콜마다 가지고 있는 헤더 파일의 바이트가 일부 정해져 있다.

 

  • TCP(Transmission Control Protocol): 20 바이트

 

  • UDP(User Datagram Protocol): 8 바이트

 

  • IPv4(Internet Protocol Version 4): 20 바이트

 

  • IPv6(Internet Protocol Version 6): 40 바이트

 

  • Ethernet: 14 바이트

 

  • 디캡슐레이션
  • 정의: 인캡슐레이션의 반대 과정

  인캡슐레이션에서 프로토콜의 헤더 파일을 씌우는 순서와 반대 순서로 프로토콜의 헤더 파일을 하나 씩 벗긴다.

 

  인캡슐레이션을 통해 전송할 데이터를 헤더 파일로 포장하고 전송 받는 입장에선 헤더 파일을 하나 씩 확인하면서 자신에게 온 데이터인지 확인한다고 생각하면 된다.

  • LAN(Local Area Network)
  • 정의: 특정 공간에서 사용하는 내부 네트워크
  • 장비: 스위치, 랜카드, UTP 케이블, 무선 AP
  • 스위치(Switch): 네트워크 단위 들을 연결하는 통신 장비

스위치(Swtich)

  • 랜카드(LANcard): 컴퓨터가 네트워크 연결과 데이터 전송을 할 수 있게 하는 컴퓨터의 통신 장치

랜카드(LANcard)

  • UTP 케이블: 주로 근거리 통신망(LAN)을 구축하기 위해 사용되는 케이블, 흔히 랜선이라고 불린다.

UTP 케이블

  • 무선 AP(Wireless Access Point): 컴퓨터에 달려 있는 무선 랜카드와 연결해 데이터를 전송하는 장치, 흔히 공유기라 고 불린다.

무선 AP(Wireless Access Point)

 

  • 프로토콜: Ethernet
  • 구축 방법: 버스 토폴로지(Bus Topology), 스타 토폴로지(Stra Topology)

  토폴로지(Topology)란 컴퓨터 네트워크 요소들을 물리적으로 연결해 놓은 것을 말한다.

 

  • 버스 토폴로지(Bus Topology)
  • 정의: 모든 장치들이 하나의 중앙 케이블(버스)에 연결되는 형태
  • 장점: 설치가 간단하고 비용이 저렴
  • 단점: 중앙 케이블에 장애가 발생하면 전체 네트워크에 영향을 미침, 데이터 충돌 가능성이 높음
버스(Bus): 컴퓨터 안의 부품 또는 여러 장치 사이를 연결해
	   데이터와 주소, 제어 신호 등 정보를 전송하는 통로

버스 토폴로지(Bus Topology)

 

  • 스타 토폴로지(Star Topology)
  • 정의: 중앙에 제어 컴퓨터가 존재해서 통신에 대한 모든 제어를 중앙에서 관리하는 형태
  • 장점: 네트워크 장비 추가가 쉬움, 데이터 오류 발생에 쉽게 대처할 수 있음
  • 단점: 중앙 컴퓨터의 장애가 발생하면 전체 네트워크에 영향을 미침

스타 토폴로지(Star Topoplogy)

 

  • 권장 연결: 스타 토폴로지 + 이중화 구성

  버스 토폴로지보단 스타 토폴로지가 성능이나 안전 면에서 더 효율적이다. 추가로 스타 토폴로지를 이중으로 구성해 한 중앙 컴퓨터에 장애가 생기더라도 다른 중앙 컴퓨터가 동작하므로 시스템이 다운되지는 않는다.

스타 토폴로지(Star Topology) + 이중화

 

  • 설계 핵심: 확장성, 이중성, 가용성
가용성: 컴퓨터 시스템 따위가 정상적으로 작동하여 사용될 수 있는 정도이며
	컴퓨터 시스템의 성능을 나타내는 요소

 

  • 관리: 사내 관리자 및 업체 관리자
  • WAN(Wide Area Network)
  • 정의: LAN과 LAN을 연결하는 외부 네트워크
  • 장비: 라우터
  • 라우터(Router): 컴퓨터 네트워크 간에 데이터 패킷을 전송하는 네트워크 장치, 데이터 패킷이 전송될 위치에 대한 최적의 경로를 지정하며, 이 경로를 따라 데이터 패킷을  다음 장치로 전달한다. 간단히 말해, 서로 다른 네트워크 간에 최적의 경로를 찾아내는 알고리즘을 활용해 중계 역할을 해주는 장치이다.
패킷(Packet): 네트워크를 통해 전송하기 쉽도록 자른 데이터의 전송 단위

기업용 라우터

 

가정용 라우터

 

  가정용 라우터는 우리가 흔히 인터넷 공유기라고 부르는 것과 같다.

 

  • 프로토콜: HDLC, PPP, Frame-Relay, Ethernet(권장)
  • 구축 방법: ISP 업체로부터 네트워크 망을 임대
  • 관리: ISP 업체 관리자 및 SI/NI 업체 관리자

ISP: 기업 및 사용자에게 네트워크 망을 임대해주는 통신 기업

SI/NI: 기업 및 사용자에게 시스템/네트워크 환경을 구축, 운영, 관리, 유지 보수해주는 업체

벤더: 자사 기술력으로 제품을 연구, 개발, 생산, 판매, 기술 지원, 고객 지원을 제공하는 브랜드 기업

 

  ISP 기업이 고객들에게 인터넷을 할 수 있게 네트워크 망을 임대해주는 사업을 하기 위해서 SI/NI 업체에게 네트워크 망을 구축 및 관리를 요청하는 계약을 하고 구축 및 관리에 필요한 제품을 판매하는 벤더 기업에서 제품을 구매한다.

  • Internet
  • 정의: 전세계적으로 연결된 네트워크 망

  흔히 단지 컴퓨터를 한다고 할 때 인터넷을 한다고 말하지만, 엄밀히 말하자면 인터넷을 하는 것은 아니다. 인터넷은 정의 그대로 전세계적으로 연결되어 있는 네트워크 망을 말하는 것이고, 우리가 인터넷 서비스를 이용해 다른 나라의 데이터를 확인할 수 있는 것이다.

 

  • 프로토콜: TCP/IP
TCP/IP: 인터넷 네트워크의 핵심 프로토콜, 전송할 땐 데이터를 패킷으로 나누고
	수신할 땐 패킷을 원래 데이터로 재조립한다.
        (TCP, IP뿐만 아니라 UDP도 포함)

 

  인터넷은 전세계적으로 무선으로 연결되어 있다고 생각할 수 있지만 실제로 전세계를 연결한 해저 케이블이 존재한다.

인터넷 해저 케이블 맵

 

인터넷 해저 케이블 맵 사이트 링크

https://www.submarinecablemap.com

 

Submarine Cable Map

Copyright © 2024 TeleGeography

www.submarinecablemap.com

  • Intranet
  • 정의: 기업 내부에서 사용하는 네트워크 망
  • 용도: 회사 게시판, 공지 사항, 기록/내역 등

  하지만 현재는 대부분 웹 서비스로 제공되기 때문에 일반 사용자들도 사용하기 쉽다.

  • 클라이언트(Client)와 서버(Server)

  서버와 클라이언트는 요청에 의한 응답 관계라고 볼 수 있다. 요청자에 해당하는 것이 클라이언트이고, 응답자에 해당하는 것이 서버이다. 예를 들어, www.naver.com에  접속했을 때 나의 PC는 클라이언트이다.

 

  네트워크를 이용해 데이터를 전송하는 방식에도 여러 가지 방식이 있다.

 

  • 유니캐스트(Unicast)
  • 정의: 한 사람의 특정 수신자에게만 데이터 패킷을 전송하는 방식

  한 사람의 특정 수신자에게만 데이터를 전송하므로 1:1 데이터 전송이다. 유니캐스트를 이용하는 대표적인 예시로 인터넷이 있다.

 

  • 브로드캐스트(Broadcast)
  • 정의: 통신망에 존재하는 모든 수신자에게 데이터 패킷을 전송하는 방식

  통신망에 존재하는 모든 수신자에게 데이터를 전송하므로 1:N 데이터 전송이다. 브로드캐스트를 이용하는 대표적인 예시로 방송국의 TV 송출이 있다.

 

  • 멀티캐스트(Multicast)
  • 정의: 한 번의 송신으로 목표한 특정 그룹의 컴퓨터들에 동시에 데이터 패킷을 전송하는 방식

  특정 그룹 속 다수의 수신자에게 데이터를 전송하므로 1:N 데이터 전송이다. 멀티캐스트를 이용하는 대표적인 예시로 같은 내용의 전자 메일 다수 동시 전송, 화상 회의 등이 있다.

 

정해지지 않은 여러 사용자에게 실시간으로 영상 서비스를 하기 위한 효율적인 방식은 무엇인가?

    > 브로드캐스트, 불특정 다수

과금을 실시간 다수의 사용자에게만 실시간으로 영상 서비스를 하기 위한 효율적인 방식은 무엇인가?

    > 멀티캐스트, 특정 다수

VOD와 같은 과금을 실시하여 특정 사용자에게만 영상 서비스를 하기 위한 효율적인 방식은 무엇인가?

    > 유니캐스트, 특정 단일

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