네트워크 기본 구조와 분류

네트워크 기본 구조

✔ 네트워크 구조 (= 그래프)

• 그래프(graph): 노드(node)와 노드를 연결하는 간선(edge)으로 이루어진 자료 구조

가장자리에 위치한 노드 → 호스트
중간에 위치한 노드 → 네트워크 장비
노드 간 연결하는 링크 → 통신 매체 (유/무선)
노드 간 주고받는 정보 → 메시지

 

✔ 호스트 (역할에 따른 구분)

• 클라이언트: 서버에게 요청을 보내는 호스트
• 서버: 요청에 대한 응답을 보내는 호스트

✔ 네트워크 장비

• 호스트 간 주고받을 정보가 거쳐가는 중간 노드 (이더넷 허브, 스위치, 라우터, 공유기, 방화벽 등)
• 호스트 간 주고받는 정보를 수신지까지 안정적이고 안전하게 전송

역할/구조에 따라 구분했을 뿐, 완전히 배타적인 개념은 X
- 호스트도 네트워크 장비 역할 수행 가능
- 서버도 클라이언트, 클라이언트도 서버 역할 수행 가능

네트워크의 분류

✔ LAN

• 가까운 지역을 연결한 근거리 통신망

✔ WAN

• 먼 지역을 연결하는 광역 통신망
• 다른 LAN에 속한 호스트와 메시지를 주고받아야 할 때 필요
• e.g.) 인터넷

✔ ISP(Internet Service Provider)

• 사용자에게 WAN과 관련된 다양한 서비스를 제공 (WAN에 연결 가능한 회선을 임대... 등)
• e.g.) SK브로드밴드 / KT / LG유플러스

메시지 교환 방식에 따른 네트워크 분류

✔ 회선 교환 네트워크

• 메시지를 주고받기 전 회선(circuit)을 설정한 뒤, 해당 회선을 통해 메시지를 주고받는 방식
• 회선을 설정한다 → 두 호스트가 연결되었다 / 연결할 전송로를 예약했다 / 전송로를 확보했다

[장점] 연결 확보 후 메시지를 주고받는 특성 때문에 주어진 시간 동안 전송되는 정보의 양이 비교적 일정
[단점] 회선의 이용 효율이 낮아질 수 있음 (메시지를 주고받지 않으면서 회선을 점유하는 것은 낭비)

 

✔ 패킷 교환 네트워크

• 메시지를 패킷(packet)이라는 단위로 쪼개어 전송
• 쪼개어 전송된 패킷들은 수신지에서 재조립

- 전송로의 이용 효율이 높아 회선 교환 방식의 단점을 해결

- 현대 인터넷은 대부분 패킷 교환 방식을 이용

쪼개져 전송되는 패킷들은 각기 다른 전송로를 통해 수신지까지 도달할 수 있음
수신지까지 도달한 패킷들은 각기 다른 순서로 도착할 수 있음

 

✔ 패킷 스위치

• 패킷의 송수신지를 식별하고 패킷이 이동할 최적 경로를 결정
• e.g.) 라우터, 스위치 등

 

 

출처

개발자를 위한 컴퓨터공학 2: 혼자 공부하는 네트워크