1. Network의 기본

1-1 컴퓨터 네트워크

네트워크는 넓은 의미에서 물류, 교통, 인맥등도 포함된다. 즉 그물처럼 구성된 시스템을 나타내는 말이 네트워크이다. 그중에서 컴퓨터 네트워크는 pc나 SmartPhone과 같은 기기를 서로 연결해서 만들어진다. 우리는 컴퓨터 네트워크 덕분에 다른 사람들과 데이터를 주고 받을 수 있다. 

 

위에서 말했듯이 네트워크 덕분에 우리는 데이터를 주고 받을 수 있다. 하지만 데이터를 주고받는 행위 자체는 네트워크를 이용하는 목적이 아니라 수단에 지나지 않는다. 그럼 네트워크를 이용하는 목적은 무엇일까???

 

1) 정보 수집

2) 문서 파일 등 공유

3) 효율적인 커뮤니케이션

4) 출장 신청이나 정산 등의 회사 업무 처리 등

 

이 밖에도 다양한 목적으로 매 순간 네트워크가 이용된다.

 

1-2 누가 이용할 수 있는 네트워크인가?

1) 네트워크의 분류

- 사용자를 제한하는 사설 네트워크: 사내 네트워크는 원칙적으로 그 기업의 직원만 이용할 수 있고 가정 네트워크는 가족만 이용가능할 수 있음.

- 누구나 이용할 수 있는 인터넷: 접속할 사용자를 제한하지 않고, 누구든 이용할 수 있는 네트워크

 

2) 사설 네트워크만으로는...

사용자가 제한된 사설 네트워크인 만큼 장점도 그다지 많지 않다. 예를 들어, 사내 네트워크는 같은 회사 직원끼리만 파일을 공유하고 메일을 주고받을 수 있다. 가정 네트워크라면 그 사용자의 가족끼리만 통신할 수 있다. 일반적으로 접속할 수 있는 사용자가 많아질수록 네트워크의 가치가 높아진다. 

 

1-3 사내 네트워크 구성

1) LAN과 WAN

• LAN(Local Area Network) : 각 거점의 네트워크
• WAN(Wide Area Netword) : LAN(각 거점의 네트워크)를 연걸해주는 것 

	LAN	WAN
역할	거점 내 기기끼리 서로 연결	거점인 LAN끼리 서로 연결
구축 및 관리	직접 구축하고 관리	통신사업자가 구축하고 관리
초기 비용	설계와 구축 인건비, 기기 비용	서비스 계약 요금
관리 비용	관리자 인건비	통신요금

1-4 네트워크의 네트워크

1) 인터넷의 구성 요소

인터넷: 전 세계의 다양한 조직이 관리하는 네트워크가 연결된 것. 조직의 네트워크를 AS(Autonomous System)이라 부름 AS의 구체적인 예는 인터넷 접속 서비스를 제공하는 NTT 커뮤니케이션즈와 같은 인터넷 서비스 프로바이더(ISP)이다. Google이나 Amazon 등 인터넷 상에서 서비스를 제공하는 기업 네트워크도 AS이다. 

 

ISP의 상위 그룹을 Tier1이라고 부른다. Tier1 이외의 ISP는 최종적으로 Tier1에 연결되어 자신이 관리하지 않는 네트워크의 정보도 입수한다. 결국 인터넷 상의 모든 ISP는 인터넷 상의 모든 ISP는 Tier1을 경유해서 연결되는 것이다.

 

2) 인터넷 접속 서비스의 개요

ISP와 계약하고 가정이나 사내 네트워크의 라우터를 ISP의 라우터와 연결하면, 인터넷을 이용할 수 있다. 라우터를 통하지 않고 노트북이나 스마트폰 등을 ISP의 라우터와 접속하는 방법도 있다. 

• 고정 회선과 모바일 회선의 종류

고정회선
전용선	통신 속도는 보장 But 비용이 비쌈
전화회선(ADSL)	전화회선을 이용해 저가에 인터넷 접속 가능
광케이블(FTTH)	광케이블을 이용해 고속으로 인터넷 접속 가능
케이블 TV 회선	케이블 TV 회선을 인터넷 접속에도 이용

모바일 회선
휴대전화망(4G LTE)	휴대전화망을 이용한 광역 인터넷 접속이 가능
WiMAX/WiMAX2 회선	WiMAX망을 이용한 광역 인터넷 접속이 가능
무선 LAN(WI-FI)	WIFI 엑세스 포인트의 제한된 범위에서 인터넷 접속 가능

 

1-5 무엇이 데이터를 주고받을까?

1) 데이터를 주고받는 주체

데이터를 주고받는 주체는 주로 애플리케이션이다. 애플리케이션을 동작시키는 컴퓨터는 클라이언트와 서버로 분류할 수 있다. 클라이언트는 일반 PC나 스마트폰이다. 서버는 수많은 PC 등에서 보내는 요청을 처리하는 비교적 고성능 컴퓨터이다. 예를 들어, 웹사이트를 볼 때 PC나 스마트폰 등에서 웹브라우저가 동작하고, 서버에서는ㄴ 서버 애플리케이션이 동작한다. 웹브라우저와 웹서버 애플리케이션 사이에서 데이터 통신이 일어난다. 

 

데이터 통신은 양방향으로 이루어진다. 대체로 애플리케이션은 서버 애플리케이션에 파일 전송 요청 등 뭔가 요청(리퀘스트)을 보내고, 서버 애플리케이션은 그 요청의 처리 결과를 응답(리플라이)으로서 반환한다. 이처럼 서버와 통신하는 애플리케이션을 클라이언트 서버 애플리케이션이라고 한다. 

 

2) 피어투피어 애플리케이션

서버를 거치지 않고 클라이언트끼리 직접 데이터를 주고받는 애플리케이션을 피어투피어 애플리케이션이라고 한다. 피어투피어 애플리케이션의 예는 SNS의 메신저나 온라인 게임 등이 있다.

 

1-6 통신에서 이용하는 언어

1) 통신을 위한 규칙

우리가 한국어나 영어와 같은 언어로 대화를 하는 것처럼, 컴퓨터 통신에서는 네트워크 아키텍처를 이용한다. 즉 대화에 사용하는 언어에 해당하는 것이 네트워크 아키텍처이다. 

 

네트워크에 아키텍처에는 통신 상대를 지정하는 법, 다시 말해 주소나 데이터 형식, 통신 절차 등의 규칙이 필요하다. 통신에 필요한 규칙을 프로토콜이라고 한다. 프로토콜의 집합이 바로 네트워크 아키텍처('프로토콜 스택', '프로토콜 스위트'로도 불린다)이다. 서로 같은 언어로 대화하는 것처럼 컴퓨터끼리의 통신에서도 같은 네트워크 아키텍처를 이용할 필요가 있다.

 

2) 네트워크의 공통 언어는 TCP/IP

TCP/IP에서는 네트워크를 통해 애플리케이션의 데이터를 주고받기 위해, 역할별로 네가지로 계층화된 복수의 프로토콜을 조합한다. 프로토콜을 계층화하면 나중에 변경하거나 확장하기 쉬워지는 장점이 있다. 예를 들어 프로토콜을 변경하거나 기능을 추가할 때는 기본적으로 그 프로토콜만 생각하면 된다.

 

• 네트워크 아키텍처의 예 : TCP/IP, OSI, Microsoft NETBEUI, Novell IPX/SPX, Apple Appletalk, IBM SNA
• TCP/IP의 계층

- 애플리케이션층: HTTP, SMTP, POP3, IMAP4, DHCP, DNS

- 트랜스포트층: TCP/UDP

- 인터넷층: IP, ICMP, ARP

- 네트워크 인터페이스층: 이터넷, 무선 LAN, PPP등

 

1-7 서버를 운용, 관리한다

1) 서버 운용, 관리의 어려운점

애플리케이션이 제대로 작동하려면, 서버가 항상 가동되고 있어야 한다. 서버의 상태를 항상 감시하고 잇으며, 뭔가 문제가 발생하면 바로 대처해야한다. 그리고 항상 데이터를 백업해놔야한다.

 

2) 서버를 인터넷(클라우드) 저편으로

서버를 직접 관리 운용하지 않고, 인터넷을 통해(인터넷을 경유하지 않고, 사설 네트워크를 경유하는 클라우드 서비스도 있다) 서버의 기능만 이용할 수 있게 한것이 클라우드 서비스이다. 덧붙여, 직접 서버를 운용 관리하는 기본 서버 운영 방법은 온프레미스라고 한다.

 

3) 클라우드 서비스의 장단점

장점: 매우 편리

단점: 보완이나 가용성에 주의

 

1-8 서버의 어느 부분을 사용하지? 클라우드 서비스의 분류

1) 클라우드 서비스의 분류

클라우드 서비스는 네트워크를 경유해 서버의 어느 부분을 사용자가 이용할 수 있게 하느냐에 따라서 다음 세 가지로 분류할 수 있습니다.

• IaaS(하드웨어): 네트워크를 경유해 서버의 CPU와 메모리, 저장장치와 같은 하드웨어 부분을 이용할 수 있게한다.
• PaaS(플랫폼): 네트워크를 경유해 서버의 플랫폼을 이용할 수 있게 한다. 플랫폼이란 OS와 OS 상에서 동작하는 데이터베이스 등의 미들웨어를 포함한 부분을 가르킨다. 
• SaaS(애플리케이션): 네트워크를 경유해 서버의 특정 소프트웨어 기능을 이용할 수 있게 한다. -> 범위가 가장 넓다. 그리고 일반 개인 사용자가 이용하는 클라우드 서비스는 대부분 SaaS이다. 

클라우드 서비스의 분류	서버의 어느 부분까지 제공되는가
Iaas(Infrastructure as a Service)	CPU/메모리/스토로지와 같은 하드웨어 부분만
PaaS(Platform as a Service)	하드웨어에 더해 OS/미들웨어의 플랫폼 부분까지
SaaS(Software as a Service)	하드웨어 부분부터 애플리케이션 부분까지