공부 기록

Ethernet  확장

: 단일 segment만으로 모든 node의 수용이 불가능해 확장 필요

Repeater (리피터)

: 신호 증폭시키는 물리적 장치

현재는 사용 X

Bridge, Switch HUB

: Mac address 기반으로 네트워크의 패킷을 필터링

- Bridge table에는 MAC address 저장

- 네트워크를 매우 크게 확장 가능 (대규모 단일 네트워크 구성)

- WAN 망으로 구성할 때 Broadcast storm현상이 발생 

   (** Broadcast storm: 브리지에 흘러가는 브로드캐스트 신호가 많으면 네트워크가 다운되는 현상)

기능

① Learning : Bridge가 소스주소(송신주소)를 보고 Bridge table에 MAC address를 채우는 과정

② Filtering : 어느 목적지로 가야할지 패킷을 필터링하는 과정

③ Forwarding : 목적지를 확인해 현재 포트에서 해당 포트로 패킷을 보내는 과정

④ Aging : 사용하지 않는 MAC address를 table에서 없애는 것

Multi Port Bridge = Switch HUB

** Bridge table에 없는 MAC address(브로드캐스트, 멀티캐스트 등)는 모든 컴퓨터에 패킷을 보내 확인

▼ 스위치 허브는 여러대를 연결할때 트리구조로 연결한다.

Router

: 네트워크 주소가 다른 여러개의 네트워크를 연결하는 역할

- Routing table에는 네트워크 주소 저장

- IP, network, gaetway를 세팅

- 다른 네트워크로 패킷을 전송하려면 현재 있는 네트워크의 게이트웨이로 패킷을 보내면 된다.

- 같은 네트워크에 속한 컴퓨터의 MAC address만 알 수 있음

- 장치의 메모리 효율적으로 이용
- 처리지연이 증가 but 전체 성능에 영향 X
- 경로를 배정하는 알고리즘이 포함 (RIP, OSPF 등)

게이트워이 : 우리쪽 라우터의 포트

컴퓨터는 HUB(허브)에 각각 연결되어 있다.

우리가 사용하는 네트워크는 Ethernet(이더넷)이다. 

이더넷을 사용하는 이유는 가격이 싸고 구성하기 쉬워서 사용한다.

이더넷은 BUS형식으로 구성이 되며 다음과 같이 구성된다.

CSMA/CD (Carrier-sense multiple access with collision detection)

: 이더넷 환경에서 사용하는 네트워크 방식

BUS형의 초기

이더넷 환경에서 통신하고 싶은 컴퓨터에 네트워크 상에서 먼저 통신이 일어나는지 확인하는 방식

* 캐리어: 네트워크에서 나타나는 신호

캐리어를 통해 네트워크 통신이 발생하는 것을 확인하면 데이터를 보내지 않고 통신이 없으면 데이터를 보낸다.

* 패킷: 네트워크에서 흘러가는 데이터

IP (Internet Protocol)

: 컴퓨터를 식별하는 주소

IP는 일종의 주민번호 같은 것

IP주소는 자신과 네트워크 주소가 같은 것 끼리만 통신한다.

다른 네트워크끼리 통신하려면 Gateway를 이용해서 외부로 나가 통신한다.

네트워크 주소 구하는 방법

: IP 주소와 Netmask를 AND(&)연산한다.

ex) IP: 192.168.10.201, Netmask: 255.255.255.0을 AND 연산

각 주소를 이진수로 바꾸고 연산 후 10진수로 변환한다.

보통 Netmask가 255인 경우는 이진수가 모두 1이므로 IP주소가 그대로 나오고 0이면 0만 나온다.

Network 주소: 192.168.10.0

IP address의 개수가 많지 않아 현재 사용하는 IP 주소는 재사용하는 것이 많다.

IPaddress의 부족을 NAT로 해결한다.

NAT (Network Address Translation)

: 네트워크 주소 변환

NAT는 하나의 IP주소를 여러 호스트가 사용한다.

ISP (Internet Service Provider)

: 인터넷 접속을 서비스하는 곳

ex) SKT, KT, LG U+

ISP에서 IP주소 하나를 주고 NAT 서버를 이용해서 다수의 호스트가 하나의 IP주소를 사용한다.

NAT 서버는 공유기라고 불린다.

NAT 외부 → 내부 (X)

NAT는 외부에서는 내부 컴퓨터로 접속이 불가능하다.

외부에서 접근이 불가능해 내부 컴퓨터의 보안용도로 사용한다.

NAT 내부 → 외부 (O)

내부에서 외부로 나가는 것은 가능한데, 내부 컴퓨터는 모두 같은 IP에서 사용되는 것으로 보여진다.

내부 컴퓨터에서 외부로 나가는 것은 Gateway를 이용해서 나갈 수 있다.

Bridge를 이용해 네트워크를 구성하면 외부 컴퓨터에서 다른 컴퓨터로 접속이 가능하다.

NAT는 외부 컴퓨터에서 내부 컴퓨터로 접속이 불가능하다.

NAT 내부 → 내부 (O)

NAT는 내부 컴퓨터끼리는 접속 가능하다.

NAT의 Network 주소는 같은 네트워크 주소를 사용하고 마지막 호스트만 다른 형식이다.

NAT 내의 호스트들은 같은 Gateway를 이용해 외부로 나간다.

보통 [ 192.168.XXX.XXX ] 이러한 주소는 NAT용으로 사용되는 주소이다.