자격증/리눅스마스터1급

[데이터 통신의 기본 이해] 네트워크 유형, 통신, 교환 방식

74059 2023. 10. 11. 12:25

네트워크의 유형

  • LAN(Local Area Network)
    • 가까운 지역을 하나로 묶은 네트워크
    • OSI 7계층 중, 1계층(물리 계층), 2계층(데이터 링크 계층)에 해당
  • WAN(Wide Area Network)
    • 멀리 있는 지역을 하나로 묶은 네트워크
    • 전 세계를 연결할만큼 거리의 제약은 없으나, 전송 길이가 길기 때문에 LAN에 비해 속도가 느리고, 전송 에러율도 높음
    • 실제 세계적으로 네트워크 연결되어있는 형태 (mash형)
    • 구성 방식: 전용 회선 방식, 교환 회선 방식
  • MAN(Metropolitan Area Network)
    • LAN 보다는 범위가 크고, WAN 보다는 작은 규모에서 컴퓨터 간 연결하거나, 네트워크 간 연결하여 전달하는 도시권 통신망
    • LAN 사이를 이어주는 백본(backbone network)을 의미하기도 함

네트워크 토폴로지

  • 스타(star)형
    • 중앙 노드가 고장나면 전체 네트워크가 중단
  • 버스(bus)형
    • T자 모양으로 연결하고, 회선 끝에 신호 반사를 방지하는 종단기(Terminator) 설치
    • 대역폭을 공유하기 때문에, 노드 수 증가 시 네트워크 성능 저하
  • 링(ring)형
    • 토큰 패싱을 통해 데이터 충돌 방지
    • 통신 효율성 낮음. 한 노드에 장애가 발생하면 전체 네트워크 중단
  • 망(mash)형
    • 여러 노드들이 서로 그물처럼 연결
    • LAN - LAN 연결, 백본(backbone)망 구성 시 사용

교재: 리눅스마스터1급(김윤수, 최정현 공저) 영진닷컴

네트워크 통신 방식

  • 이더넷
    • 버스형, 스타형으로 네트워크를 단순하게 구성할 수 있음
    • 48비트 고정된 MAC 주소를 가짐. 송수신 MAC 주소를 포함하는 헤더는 14바이트
    • 반이중통신(half duplex), CSMA/CD(반송파 감지 다중 접속 및 충돌 탐지)
  • 토큰링
    • 토큰을 획득한 노드에만 데이터 전송
    • 스위치 이더넷 개발하며 급격하게 쇠퇴
  • FDDI
    • LAN들을 연결하는 백본(backbone)망을 구성하기 위한 네트워크 기술
  • [참고] 이더넷, 토큰링, FDDI 전부 2계층(데이터 링크 계층)의 프로토콜

교환 방식

  • 회선 교환 방식
    • 미리 연결을 설정하고, 회선을 점유하여 데이터 송수신
    • 장점: 안정적인 성능
    • 단점: 통신이 없는 사이에도 연결이 유지되기 때문에 낭비 발생. 해당 회선이 사용 중이 아닐 때까지 기다려야 함
    • 전화 연결 등
  • 패킷 교환 방식
    • 회전 교환 방식의 대역폭 낭비를 최소화 하기 위해, 데이터를 일정 크기로 분할한 패킷을 송수신하는 교환 방식
    • 패킷 교환 방식 2가지 : 데이터그램 방식, 가상 회선 방식
      • 데이터그램: 일시적 전송일 때 적합
      • 가상 회선 방식: 연속적으로 전송할 때 적합