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네트워크 첫걸음 - 네트워크 입문 및 구조

컴퓨터 네트워크 또는 컴퓨터망은 노드들이 자원을 공유할 수 있게 하는 디지털 전기통신망의 하나이다.

즉, 분산되어 있는 컴퓨터를 통신망으로 연결한 것을 말한다. 컴퓨터 네트워크에서 컴퓨팅 장치들은 노드 간 연결

(데이터 링크)을 사용하여 서로에게 데이터를 교환한다. 
이 데이터 링크들은 유선, 광케이블과 같은 케이블 매체, 또는 와이파이와 같은 무선 매체를 통해 확립된다.

데이터를 출발시키고 라우팅 시키고 종단시키는 네트워크 컴퓨터 장치들은 네트워크 노드로 부른다. 

노드들은 개인용 컴퓨터, 전화, 서버, 네트워크 하드웨어와 같은 호스트를 포함할 수 있다. 

이 두 장치들은 서로 직접 연결 여부에 관계없이 하나의 장치가 다른 장치와 정보를 교환할 수 있을 때 함께 망으로 묶인다. 대부분의 경우 애플리케이션에 특화된 통신 프로토콜은 다른 더 일반적인 통신 프로토콜에 비해 계층화된다.

네트워크 구조에서는 패킷이라는게 개념이 있다. 쉽게 이해하자면, 데이터를 택배처럼 작게 포장해서 보내는 것이다. 

왜냐하면, 큰 데이터가 있더라도 작게 나누어서 보내는 규칙이 있는데 큰 데이터를 네트워크로 전송할 시 네트워크의 정체를 패킷으로 분할하여 전송하므로 빠르고 그리고 가볍게 데이터 처리를 할 수 있다. 

다른 의미로는 네트워크 패킷, 패킷 방식 컴퓨터 네트워크로 수행하는 데이터의 서식 단위로 쓰일 수 있다.

Bite, Byte, Octet

비트란 0과 1의 정보를 나타내는 최소 단위이다.
0과 1을 표현하는 1비트는 0 또는 1인 숫자 여덟 개를 모아 표시할 수 있는데, 이 단위를 바이트라고 칭한다. 

8비트가 모이면 1바이트가 된다.

비트와 바이트를 쉽게 알아볼 수 있게 9가지 항목으로 정리해보았다.

①컴퓨터는 기본적으로 이러한 바이트 단위로 데이터를 읽고 쓰는 작업을 함.
②디지털 데이터를 만들 때는 8비트를 1바이트로 다루는 것이 좋음.
③0 또는 1인 숫자 여덟 개의 집합이 1바이트임.
④컴퓨터는 모든 것을 0과 1의 집합으로만 다룸.
⑤키보드로 문자를 입력할 수 있다는 건 숫자와 문자의 대응 표를 미리 만들어 두었기 때문임.
⑥이 숫자는 A로 표시하고 저 숫자는 B로 표시한다는 것이 정해져 있음.
⑦대응 표를 문자 코드(character code)라고 함.
⑧가끔 웹 사이트를 보면 문자가 깨질 때가 있는데 보통 이 문자 코드가 원인임.
⑨ASCII 코드는 알파벳, 기호, 숫자 등을 다룰 수 있는 기본적인 문자 코드임.

옥텟(octet)은 컴퓨팅에서 8개의 비트가 한데 모인 것을 말한다. 초기 컴퓨터들은 1 바이트가 꼭 8 비트만을 의미하지 않았으므로, 8 비트를 명확하게 정의하기 위해 옥텟이라는 용어가 필요했던 것이다. 

그러나, 요즘에는 바이트하고 같은 의미가 되었다.

근거리 통신망, 로컬 영역 네트워크(영어: local area network, LAN). 구내 정보 통신망은 네트워크 매체를 이용하여 집, 사무실, 학교 등의 건물과 같은 가까운 지역을 한데 묶는 컴퓨터 네트워크이다.
이와 대조적으로, 광역 통신망(WAN)은 더 넓은 지역 범위를 아우를뿐 아니라 일반적으로 전용선 또한 동반하기도 한다.
이더넷과 와이파이는 근거리 통신망에 사용하기 위해 흔히 쓰이는 기술 2가지이다.
역사적으로는 ARCNET, 토큰링, 애플토크 등의 기술이 사용되었다.

광역 통신망(영어: wide area network, WAN)은 드넓은 지리적 거리/장소를 넘나드는 통신 네트워크 또는 컴퓨터 네트워크이다. 광역 통신망은 종종 전용선과 함께 구성된다.
사업, 교육, 정부 기관들은 광역 통신망을 사용하여 세계의 다양한 지역의 직원, 학생, 고객, 구매자, 공급자에게 데이터를 중계한다. 본질적으로 이러한 방식의 전기통신은 장소에 관계없이 날마다 비즈니스가 효율적으로 수행될 수 있도록 도와준다. 인터넷은 WAN으로 간주될 수 있다.

도시권 통신망(영어: Metropolitan area network, MAN)은 큰 도시 또는 캠퍼스에 퍼져 있는 컴퓨터 네트워크이다. LAN과 WAN의 중간 크기를 갖는다. DSL 전화망, 케이블 TV 네트워크를 통한 인터넷 서비스 제공이 대표적인 예이다.

랜괘 왠의 차이점을 정리하자면 5가지로 요약할 수 있다.
① 랜은 건물 안이나 가정에서 사용하니까 왠에 비하면 범위가 좁음
② 좁은 범위는 랜 케이블로 연결함
③ 랜은 연결하는 거리가 짧은 만큼 신호가 약해지거나 오류가 발생할 확률도 매우 낮음
④ 왠은 멀리 떨어져 있는 랜과 연결되어 있어서 신호가 약해지거나 오류가 발생할 확률이 더 높음
⑤ 랜과 왠은 속도도 차이가 남

이렇게 보니 랜과 왠의 차이점은 범위와 속도가 주된 포인트임을 알 수 있다.

우리는 가정에서 네트워크 구성을 한다고 하면 랜을 선택해야 할까? 왠을 선택해야할까?

집에서 구성하는 네트워크는 단연코, 랜이 편하다. 
주의점으로는 인터넷을 사용하려면 인터넷 서비스 제공자를 결정해야 하는데 인터넷 서비스 제공자라 함은, 인터넷 상용 서비스 사업을 하고 있는 KT, U+, SK 브로드밴드와 같은 사업자를 일컫는다.
네트워크 구성 방법은 가정에서 네트워크를 구성하려면 인터넷 서비스 제공자와 네트워크를 연결하기 위해 인터넷 공유기라는 장비가 필수이다.
랜은 인터넷 공유기를 중심으로 내부 인터넷망(사설망)을 구성하고, 다양한 기기를 연결 할 수 있는 강점이 있다. 연결 방식은 크게 유선과 무선 연결로 나누는데, 랜 케이블이 필요하면 유선이고 랜 케이블이 필요하지 않으면 무선이라고 쉽게 생각하면 된다.

그림으로는 표현하자면 이렇다.

회사에서의 네트워크 구성은 어떨까?

회사에서는 서버를 운영하기 위해 서버를 사내에 설치하거나 데이터 센터에 두거나 클라우드(cloud)의 가상 서버 공간이 존재한다.
사내에서 서버를 운영하는 경우에는 회사 내에 서버 장비실을 두고 그곳에 랙(선반)을 설치하는 것이 보통이다. 사내 또는 데이터 센터에 서버를 두고 운영하는 것을 온프레미스(on-premise)라고 하는데, 랙 안에는 랙에 설치하기 적합한 형태와 크기를 가진 서버와 라우터와 스위치를 설치할 수 있다. 

라우터는 무선 랜 기능이 있는 라우터를 사용하는 경우가 많다, 
서버를 세팅했다면, 각 서버는 스위치와 연결하여 서로 통신할 수 있다. 그러면, 사무실 안에서 사용하는 컴퓨터와 프린터도 근처에 있는 스위치에 연결하거나 무선 랜 기능을 통해 랜에 연결해야 네트워크를 사용할 수 있는 편리함이 있다.

회사라는 업무공간 특성상 네트워크 구성도 일을 하기 편한 조건으로 짜맞춰있다.
DMZ는 외부에 공개하기 위한 네트워크를 활용하여 주로 웹 서버, 메일 서버, DNS 서버를 오픈한다. 

웹 사이트를 불특정 다수의 외부 사용자에게 공개하려면 웹 서버를 외부에 공개하는데 이것이 바로, 우리가 회사 홈페이지를 보는 원리이다.
메일 서보를 외부에 공개함으로써 외부 사용자와 메일을 주고 받을 수 있으며, DNS 서버를 외부에 공개하여 회사 밖에서 도메인 이름을 사용하여 언제든지 회사의 서버에 접속할 수 있는 편리함도 있다.

그림으로는 이렇다.