[네트워크 이론] 1. 네트워크의 종류

0. 네트워크는?

네트워크(Network)의 어원은 Net+work로 '그물을 짜는 일'에서 나왔다고 합니다.

네트워크는 의미있는 정보인 데이터를 전송하는 복잡한 그물이라고 볼 수도 있겠네요.

 

하지만, 만약 누군가에게 네트워크의 정의에 대해 말해줄 일이 생긴다면 아래처럼 말할꺼 같습니다.

 

네트워크란 두 개 이상의 노드가 서로의 자원을 고유할 수 있는 데이터 통신 환경.

 

뭔가 유식해보이는 느낌을 주니까요.ㅎㅎ

 

 

본론으로 들어와서 네트워크는 크게 유선과 무선으로 나눠볼 수 있다고 생각합니다. 무선네트워크라하면 LTE, WiFi 같은 녀석들이 있을 것이고, 유선이라고 한다면 PC와 셋톱박스의 연결되는 인터넷이 대표적이겠죠.

 

앞으로 이러한 네트워크 환경을 구성하는 다양한 프로토콜과 이론들에 대하여 알아보도록 하겠습니다. 먼저 간단한 이론부터 시작하겠습니다.

 

1. 거리 기반 네트워크

종류	범위	특성
PAN (Personal Area Network)	약 5m 전후의 인접 통신	초 인접지역 통신으로 일반적으로 무선의 WPAN이 주
LAN (Local Area Network)	근거리 네트워크로 사무실과 같은 소규모 공간 내의 고속 통신회선	WAN보다 빠른 통신 속도, 단일 기관 소유의 네트워크, Peer-to-Peer 형태가 주
MAN (Metropolitan Area Network)	LAN과 WAN의 중간형태	광케이블, 동축케이블을 통한 전송, DQDB 프로토콜
WAN (Wide Area Network)	광대역 네트워크망으로 유관한 LAN간의 연결	목적지를 결정하는 경로 탐색 알고리즘이 중요

 

* DQDB (Distributed Queue Dual Bus) : IEEE 802.6 표준 MAN 프로토콜, 이중 버스형태에 분산 큐를 통한 큐잉방식을 통한 전송방식.

 

 

 

2. 데이터 전송 방식

유무선 통신방식은 크게 3가지 형태로 나눌 수 있습니다.

 

단방향 통신 (Simplex)	일방적으로 'A->B' 의 통신방 가능한 전송방식 Simplex
반이중 통신 (Half Duplex)	서로 데이터를 전송할 수 있지만, 하나의 회선을 사용하기 때문에 동시에 전송은 불가능 (ex, 무전기) Half Duplex
전이중 통신 (Full Duplex)	서로 언제나 필요한 데이터를 동시에 송수신 할 수 있는 전송 (ex, 전화) Full Duplex

 

 

3. 네트워크 토폴로지 (Network Topology)

네트워크 토폴로지는 물리적으로 연결된 형태에 따른 분류라고 볼 수 있으며, 다르게 말해 통신망의 구조에 따른 분류라고도 볼 수 있습니다.

 

크게 '링크'와 '노드'라는 요소로 이루어져있습니다.

 

링크(=회선) : 두 노드를 연결하는 선으로 PC에 연결되는 인터넷선(랜선)을 생각하면 이해하기 좋습니다.

노드 : 뒤에서 다루겠지만, 네트워크의 데이터를 송수신하고, 이 데이터를 처리하는 장치를 말합니다. 대표적으로 PC(단말노드)와 라우터가 있습니다.

 

 

네트워크 토폴로지에 의한 분류는 크게 5가지로 나눌 수 있습니다.

 

계층형 (Tree)		장점  *. 네트워크 관리가 쉽고, 새로운 장치를 추가하기 쉬움  * 네트워크의 신뢰도가 높음   단점  * 트래픽 집중에 따른 속도 저하현상(병목현상)이 발생하기 쉬움  * 상위 노드 고장시 상위 네트워크와의 통신이 불가능
버스형 (Bus)		장점  * 설치비용이 적고, 신뢰성 우수  * 구조 간단  * 새로운 노드 추가가 쉬움   단점  * 네트워크 병목현상 발생이 쉬움  * 장애 발생시 전체 네트워크 마비   특징  * 회선의 양 종단에는 터미네이터(Terminator)가 존재하여 신호의 반사를 차단합니다.
성형 (Star)		장점  * 고속 네트워크에 적합  * 노드 추가가 쉬움  * 개별 링크 장애시에도 네트워크에 영향이 없음   단점  * 중앙 노드 장애시 전체 네트워크 불통  * 노드 증가에 따라 네트워크의 복잡도가 증가함
링형 (Ring)		장점  * 저렴한 네트워크 구성이 가능  * 충돌현상이 발생하지 않음   단점  * 네트워크의 구성을 변경하기 힘듬  * 링크 장애시 전체 네트워크 불통   특징  * Token Passing기법을 사용한다.
망형 (Mesh)		장점  * 완벽하게 이중화 되어있으므로 장애에 강함  * 많은양의 데이터 처리에도 문제없음   단점  * 구축과 운영 비용이 매우 고가