네트워크 기초
네트워크
컴퓨터와 컴퓨터 간 연결을 의미한다. 단 두 대만 있어도 컴퓨터 네트워크라고 할 수 있으며, 이를 통해 컴퓨터 간 필요한 데이터(정보)를 서로 주고받을 수 있다.
네트워크를 통해 컴퓨터 간 데이터(파일) 전송, 웹 사이트 열람, 메일 송/수신과 같은 일을 할 수 있다.
컴퓨터 한 대만 있으면 할 수 있는 일이 제한되지만, 컴퓨터가 여러 대 연결되면 다양한 일을 할 수 있다.
인터넷
전 세계의 큰 네트워크부터 작은 네트워크까지 연결하는 거대한 네트워크이다. 전 세계가 네트워크로 연결되어 있기 때문에 인터넷으로 해외 웹 사이트를 볼 수 있는 것!
패킷 (packet)
웹 사이트를 보는 것도 마찬가지지만, 네트워크나 인터넷에서 데이터를 주고받으려면 규칙이 있어야 한다.
웹 브라우저에서 사진과 문자를 보여주기 위해 필요한 규칙이 있는데, 바로 패킷!
패킷이란, 컴퓨터 간 데이터를 주고 받을 때 네트워크를 통해 전송되는 데이터의 작은 조각을 말한다. 큰 데이터가 있더라도 작게 나누어 보내는 게 규칙이다. 택배 같은 거라고 생각하면 된다.
큰 데이터를 그대로 보내게 되면 데이터가 네트워크의 *대역폭을 너무 많이 차지해서 다른 패킷의 흐름을 막을 위험이 있다. 마치 교통정체가 일어나는 것처럼 말이다!!
*대역폭
일반적으로 네트워크에서 이용 가능한 최대 전송 속도로 정보를 전송할 수 있는 단위 시간당 전송량을 말한다.
패킷으로 데이터를 잘게 쪼갰으니, 데이터를 받을 땐 다시 원래대로 되돌리는 작업이 필요하다.
잘게 쪼개진 패킷은 순서없이 도착한다. 각 패킷에는 번호가 붙어있어, 순서대로 정렬해서 원래 위치로 배정하고 원래 데이터가 된다. 이는 모두 디지털 데이터라서 가능한 일!!
디지털 데이터는 뭔가요?
정보의 양은 어떻게 나타낼까?
디지털 데이터
모든 컴퓨터는 숫자 0과 1만을 다룬다. 0과 1의 집합을 디지털 데이터라고 한다.
한 장의 사진을 나타내는 데에는 0과 1이면 된다. 하지만 굉장히 많은 0과 1이 모여야 한다.
비트 (bit)
0과 1의 정보를 나타내는 최소 단위는 비트(bit)라고 한다.
1비트가 8개 모이면?
바이트 (byte)
8비트는 1바이트가 된다.
컴퓨터는 기본적으로 이러한 바이트 단위로 데이터를 읽고 쓰는 작업을 한다. 그래서 디지털 데이터를 만든다면 8비트를 1바이트로 다루는 것이 좋다.
문자 코드 (character code)
숫자와 문자의 대응표를 미리 만들어두어 이 숫자는 A로 표시하고 저 숫자는 B로 표시한다는 것이 정해져 있다. 이러한 대응 표를 문자코드라고 한다.
아스키코드
알파벳, 기호, 숫자 등을 다룰 수 있는 기본적인 문자 코드이다. 우리가 키보드를 통해 글자를 입력하면 그 키에 대응하는 문자코드가 컴퓨터로 전달된다. 컴퓨터는 문자코드를 확인하고 화면에 내가 입력한 글자를 표시한다.
랜과 왠, 그리고 차이점
네트워크에는 랜과 왠이라고 하는 넓은 범위의 네트워크가 있다.
접속할 수 있는 범위에 따라 크게 두 가지 종류로 나눌 수 있다.
랜 (LAN) - Local Area Network
랜은 건물 안이나 특정 지역을 범위로 하는 네트워크이다. 가정, 빌딩 안 사무실처럼 지리적으로 제한된 곳에서 컴퓨터와 프린터를 연결할 수 있는 네트워크이다. 두 대나 세 대라도 건물 안에서 네트워크로 연결되어 있으면 랜이라고 할 수 있다.
랜은 연결하는 거리가 짧은 만큼 신호가 약해지거나 오류가 발생할 확률이 매우 낮다.
왠 (WAN) - Wide Area Network
왠은 지리적으로 넓은 범위에서 구축된 네트워크이다. *인터넷 서비스 제공자(ISP, Internet Service Provider)가 제공하는 서비스를 사용하여 구축된 네트워크를 말한다. 랜과 랜을 연결하는 것으로 생각해도 된다.
서울과 부산에 사무실이 있다고 가정해보자. 두 사무실의 거리는 멀리 떨어져 있지만 인터넷 서비스 제공자의 서비스를 사용하여 네트워크를 구축할 수 있다. 이게 바로 왠!!
왠은 멀리 떨어져 있는 랜과 연결되어 있어 신호가 약해지거나 오류가 발생할 확률이 더 높아진다.
| 랜 | 왠 | |
| 범위 | 좁다 (건물이나 특정 지역) | 넓다 (랜과 랜을 연결) |
| 속도 | 빠르다 | 느리다 |
| 오류 | 적다 | 많다 |
*인터넷 서비스 제공자 (ISP, Internet Service Provider)
인터넷 상용 서비스 사업을 하고 있는 KT, U+, SK브로드밴드 등과 같은 사업자를 말한다.
가정과 회사에서 구성하는 랜 네트워크
가정에서 네트워크를 구성하려면, 두 가지를 결정해야 한다.
하나는 인터넷 서비스 제공자(ISP),
다른 하나는 인터넷 회선이다.
ISP와 네트워크를 연결하기 위한 장비도 하나 필요하다.
인터넷 공유기(broadband router)
인터넷 공유기는 가정이나 소규모 기업에서 인터넷에 접속할 때 쓰인다. 가정용으로 만든 라우터라고 생각하면 된다. 최근에는 라우터의 기능뿐만 아니라 허브, 스위칭 허브, 방화벽 같은 다양한 기능도 제공한다.
가정에서는 인터넷 공유기를 중심으로 내부 인터넷망(사설망)을 구성하고 다양한 기기를 연결할 수 있다.
연결 방식에는 유선과 무선으로 나뉜다. 랜 케이블이 필요하면 유선, 랜 케이블이 필요하지 않으면 무선이다.
유선으로 연결된 곳을 무선으로 바꾸어도 문제가 없다. 무선 랜 기능을 통해 더욱 다양한 네트워크를 구성할 수도 있다.
소규모 회사에서는 어떻게 네트워크를 구성할까?
소규모 회사에는 가정과는 다르게 DMZ라는 네트워크 영역이 있다.
DMZ (DeMilitarized Zone)
외부에 공개하기 위한 네트워크이다. 외부에는 서버를 공개하는데, 주로 웹 서버, 메일 서버, DNS 서버를 공개한다.
웹사이트를 불특정 다수의 외부 사용자에게 공개하려면 웹 서버를 외부에 공개하고,
외부 사용자와 메일을 주고받으려면 메일 서버를 외부에 공개한다.
외부에서 도메인 이름을 사용하여 회사의 서버에 접속하려면 DNS 서버를 외부에 공개하면 된다.
(가정에서는 서버를 외부에 공개할 필요가 없다. 취미 생활을 위해 공개하는 사람이 있는 정도?)
회사에서의 랜 구성은 가정과 비슷하지만, 서버와 컴퓨터 수가 달라진다. 직원 수가 많을수록 스위치 장비가 늘고 랜 케이블의 배선이 늘어난다.
회사에서 서버를 운영하는 방법
1. 서버를 사내에 설치한다.
2. *데이터 센터에 둔다.
3. *클라우드에 둔다.
*데이터 센터
대량의 데이터를 보관하기 위해 데이터 센터 서버나 네트워크 기기를 설치한 전용 시설이다.
*클라우드
인터넷을 통해 소프트웨어나 하드웨어 등의 컴퓨팅 서비스를 제공하는 것으로 인터넷에 접속하기만 하면 언제 어디서든 이용할 수 있다.
사내에서 서버를 운영하는 경우에는, 회사 내에 서버 장비실을 두고 그곳에 랙(선반)을 설치한다.
온프레미스(on-premise)
사내 또는 데이터 센터에 서버를 두고 운영하는 것을 말한다. 클라우드와 비교할 때 자주 사용하는 용어!
랙 안에는 서버, 라우터, 스위치를 설치할 수 있다. 라우터는 무선 랜 기능이 있는 라우터를 주로 사용한다.
이 세 가지는 랙에 설치하기 좋은 형태와 크기를 가진다.
각 서버는 스위치와 연결해서 서로 통신할 수 있다. 사무실 안에서 사용하는 컴퓨터와 프린터도 근처에 있는 스위치에 연결하거나 무선랜 기능을 통해 랜에 연결해야 네트워크를 사용할 수 있다.
< Reference >
미즈구치 카츠야, 『모두의 네트워크』, 길벗(2021), p12-40.
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