기술노트 블로그

안녕하세요, 혼자 공부하는 네트워크를 공부하고 학습한 자료를 남깁니다.

• 서론

NIC는 네트워크 인터페이스 컨트롤러의 약자이기도 하지만, 카드로 알고 계시는 분 또는 LAN카드 또는 이더넷 카드라고 부르기도 합니다.

• NIC 

전기가 되었든 빛이 되었든 호스트가 이해할 수 있는 정보로 변환하거나, 트위스티드 페어 케이블에 흐르는 정보통신이 되어 다양한 유무선 통신 신호로 변환할 수 있게 됩니다.

프레임은 NIC를 거쳐서 인터페이스 역학을 해준다.

네트워크의 통로 역할을 해준다.

• NIC의 MAC주소 인식

자연스럽게 NIC는 MAC주소를 인식할 수 있다.

NIC가 정보를 처리하는 성능도 네트워크의 성능에 큰 영향을 미치게 됩니다.

• NIC 성능 속도 측정 방법

1.0 Gbps 임을 확인할 수 있다.

내장 NIC가 있어도ㅡ 높은 대역폭에서 많은 트래픽을 감당해야하는 환경에서는 고속 NIC를 추가하기도 한다.

구리 선 - 전기 신호를 주고 받는 통신 매체

생김새 = 커넥터 + 케이블 본체

화면 (2) : 케이블을 자른 내부를 관찰한 사진 (두개의 선이 이렇게 꼬아져 있다.)

그래서 트위스티드 페어 케이블이라고 부른다.

케이블을 감는 물질 (실드)

브레이드, 포일 - 노이즈를 방지한다.

• 실드에 따른 분류

케이블 외부를 감싸는 실드의 종류 (예. xx)

슬래시 다음에 바로 명시되는 알파벳은 꼬아져있는 구리선 하나 하나를 감싸는 실드를 나타냅니다. (예. YTP)

실드가 잘 되어 있을수록 가격이 높다. (비용이 높다.)

케이블 본체에 어떤 종류의 케이블인지 그리고 어떤 실드가 사용된 케이블인지 알 수 있다.

• 카테고리에 대한 분류

카테고리도 성능을 나타내기 위해서 자주 사용되는 지표이다.

• 광섬유 케이블

빛 신호를 이용하는 만큼 훨씬 빠르고, 원거리 통신이 가능하다.

해저 케이블로서도 활용이 된다.

지구 반대편에 있는 친구와 이메일을 주고 받는다면 광케이블로 정보를 주고 받을 수 있다.

머리카락과 같이 여러 광섬유로 구분되어 있다.

광섬유 중심에는 코어가 있다. 실질적으로 빛이 가둬지는 부분이다. 코어를 타고 빛이 이동한다. 코어 안에 실질적으로 빛이 흐른다.

코어의 지름의 크기에 따라서 광섬유의 종류가 나뉘게 된다.

클래딩은 빛이 코어 안에만 갇히도록 한다.

• 코어 지름에 다른 분류

빛의 이동 경로는 하나 이상 갖기 어려움: 모드가 하나라고 표현을 한다.

장거리 전송에 적합하다.

신호 손실이 적다.

위와 같은 장파장을 통해서 신호를 전달한다.

• 멀티 모드 광섬유 케이블

빛의 손실이 크다.

단파장의 빛을 사용.

케이블은 주로 색상별로 구분되어 있어 잘못 꼽을 걱정은 안해도 되겠다. 정도로 이해하시면 되겠습니다.

감사합니다.

https://www.youtube.com/watch?v=Ywg2BzLvWpc&list=PLVsNizTWUw7HfOCgvlfHIDPPo3TE-2iQM&index=16

안녕하세요, 혼자 공부하는 네트워크를 공부하고 학습한 자료를 남깁니다.

• 이더넷 프레임

• 프리앰블(preamble)

이더넷 프레임이 오고 있음을 알리는 비트 신호. 

동기화를 위한 비트 신호이다.

• 수신지 MAC 주소와 송신지 MAC 주소

MAC주소는 고유하지 않을 수 있음

네트워크 인터페이스마다 부여되는 6바이트 (48비트) 길이의 주소

en0: 네트워크 인터페이스 이름

• 타입/길이

타입 또는 길이가 명시된다.

어떤 정보를 캡슐화 하였는지, 어떤 프로토콜을 캡슐화 했는지를 나타내는 것이 바로 타입이다.

타입 빌드에는 이러한 프로토콜 값이 명시가 됩니다.

• 데이터

1500바이트 이상을 캡슐화할 수 있는데 더 큰 바이트를 캡슐화할 수 있다. 특별한 프레임에 담으면 더 큰 바이틀를 캡슐화가 가능하다.

만약 46바이트보다 더 작은 데이터를 보내기를 원한다면, 크기 맞추기 용 데이터인 패딩(padding)이 채워진다. 보통 0으로 채워진다.

• FCS(Frame Check Sequence)

CRC라는 오류 검출용 데이터를 통해 계산을 해서 결과 값을 FCS에 입력한다.

프레임이 손실 되었을 경우 기존의 CRC값이 안 나올 것이다.

FCS값과 CRC값을 다시 한번 계산을 합니다. 그리고 비교를 합니다.

동일한 값인 경우: 동일한 값

다른 값인 경우: 훼손이 있었을 경우

• 이더넷 이외의 기술

호스트들이 기본적으로 이 링 형태로 연결이 되어있음

토큰이라고 하는 특별한 정보를 교환을 하게 된다

반드시 이 토큰을 갖고 있어야만 정보 전송이 가능하다.

오늘날 LAN을 구성하기 위한 대표 기술은 이더넷이기 때문에, 이더넷에 대해 깊이 공부하면 되겠다.

감사합니다.

https://www.youtube.com/watch?v=eYdjpoBybNQ&list=PLVsNizTWUw7HfOCgvlfHIDPPo3TE-2iQM&index=15

안녕하세요, 혼자 공부하는 네트워크를 공부하고 학습한 자료를 남겨드립니다.

• 이더넷의 정의

물리 계층에서 사용되는 케이블은 이더넷 규격을 따른다.

데이터 링크 계층에서 주고받는 프레임? 이더넷 프레임의 형식을 따른다.

LAN에서 사용되는 물리계층의 케이블 또는 통신 장비들은 이더넷 규격을 따른다.

• 학습 목표

• IEEE 802.3 으로써 국제 표준이 됨

"아이 이 트리플 이" 라고 부른다.

단일한 규칙을 의미하는 것은 아니다. 

다양한 국제 표준들의 모음이다.

이더넷은 오늘날에 지속적으로 발전중인 기술이기 때문이다. 그래서 단일한 규칙은 아니다.

새로운 버전들이 출시를 하기에 뒤에 버전을 나타내는 고유한 알파벳으로서 특정 표준을 지칭을 합니다.

IEEE 802.3af 이다.

이더넷 표준을 직접적으로 준수하고나 직접적으로 개발하는 개발자가 아닌 이상, 이 정도만 알면 충분합니다.

"이더넷 표준에 따라 지원되는 네트워크 장비, 통신 매체의 종류, 전송 속도 등이 달라짐"

숫자만 붙은 경우 Mbps를 의미하고, G가 붙은 경우 Gbps를 의미합니다.

다음 슬라이드에서 소개합니다.

이를 통해서 이더넷 케이블들의 전송 속도를 파악할 수 있다.

• BASE 

bit신호로 (0,1)로 통신 메체로 전송하는 방법

• 추가 특성

예로 전송 가능한 최대 거리, 물리 계층에서의 인코딩 방식 (데이터가 비트신호로 변환되는 방식), 레인 수 (비트 신호를 옮길 수 있는 전송로 수) 등등이 있다.

정말 다양한 추가 특성들이 명시가 될 수 있다.

추가 특성을 통해서 케이블의 종류와 속도를 알 수가 있다.

대단히 고맙습니다.

https://www.youtube.com/watch?v=m33biphNM2Q&list=PLYH7OjNUOWLVwdRF6_QmJVR4cQdMp0SU1&index=12

안녕하세요, 혼자 공부하는 네트워크를 공부하고 학습한 자료를 남깁니다. 감사합니다.

• 개발자가 꼭 네트워크를 알아야 하는가

• 과거

개발자들이 알아야 하는 네트워크 지식 및 네트워크 엔지니어들이 알아야 하는 네트워크 지식이 있다.

다만, 이 구분이 모호해지고 있다.

왜냐하면 코드가 나왔기 때문이다.

• 현재

코드로 인프라를 다룰 수 있다는 것은, 코드로 인프라를 다룰 수 있게 되어 개발자들이 인프라 또한 서버의 요구사항에 맞게 다룰 수 있게 된 것이다.

• 개발자들은 네트워크 참조 모델에서 무엇을 알아야 할까?

• 2장 & 3장, "개발자랑 아무 상관 없는 지식 아니냐?"

생각보다 수 많은 네트워크 참조 모델 계층 지식이 있고, 이 지식들에 대한 사용 사례 또한 굉장히 많다.

읽어주셔서 정말 감사합니다.

https://www.youtube.com/watch?v=mMxcxDEDRgc&list=PLYH7OjNUOWLVwdRF6_QmJVR4cQdMp0SU1&index=11

안녕하세요, 혼자 공부하는 네트워크를 공부하고 학습한 자료입니다. 

• 트래픽 (traffic)

트래픽이란?

노드가 처리할 수 있는 트래픽이 무한히 많았다면, 트래픽 관리가 필요하지 않을 것이다.

한 노드가 처리할 수 있는 량은 정해져 있다.

과도한 트래픽이 성능 저하가 발생하여 있다. 

성능 판단 기준은 다양한 지표가 있는데, 대표적인 지표만 소개하겠다.

• 네트워크 성능 지표(1) - 처리율(throughput)

실시간으로 처리되는 경우가 많다.

작업 관리자에서 찾아볼 수 있다.

* Bandwidth (signal processing)은 주파수이다.

BANDWIDTH를 NVDIA 사양표에서 찾아볼 수 있다. 네트워크 광역망 지원 지표를 볼 수 있다.

• 패킷 손실

패킷이 손실되기도 한다.

ping을 통해서 확인해 볼 수 있다.

감사합니다.

참고 url - https://www.youtube.com/watch?v=qasao0UdZ00&list=PLYH7OjNUOWLVwdRF6_QmJVR4cQdMp0SU1&index=10

안녕하세요, 혼자 공부하는 네트워크를 학습하고 공부한 자료를 남깁니다.

• 오해하기 쉬운 부분

처음 학습을 하면, 네트워크 지식이 네트워크 참조 모델이라고 오해하기 쉽다.

• OSI 계층 및 TCP/IP 계층은 엄밀한가

그 이유는 단순하다. 참조 모델이기 때문이다.

하위 네트워크 계층의 작업을 포괄하는 네트워크 장비들이 많습니다.

감사합니다.

참고 url - https://www.youtube.com/watch?v=Oyit5eo4UsY&list=PLYH7OjNUOWLVwdRF6_QmJVR4cQdMp0SU1&index=9

안녕하세요, 혼자 공부하는 네트워크를 공부하고 학습한 자료를 남깁니다.

• 캡슐화와 역캡슐화

각 계층에 속해있는 목적과 특징에 부합하는 헤더가 덧붙는 과정.

감사합니다.

참고 url - https://www.youtube.com/watch?v=4LHEu_7k4FE&list=PLYH7OjNUOWLVwdRF6_QmJVR4cQdMp0SU1&index=9

안녕하세요, 혼자 공부하는 네트워크를 공부하고 학습한 자료를 남깁니다.

• 택배 송수신관계를 통한 네트워크 계층 구조 설명

네트워크 패킷을 주고 받는 과정은 정형화 되어 있으며, 서로 반대로 표현되어 있고, 계층적으로 표현되어 있다. 이를 네트워크 참조 모델이라고 부른다.

외울 필요 없는 참조할 만한 예시이다.

• 통신 과정을 계층적으로 나눈 이유

통신이 이루어지는 장비에 따라 계층별로 구분을 하면, 네트워크 설계가 용이하다.

계층을 나누면 네트워크 문제의 진단과 해결이 용이해진다.

• 대표적인 네트워크 참조 모델

1. OSI 모델 (국제 표준화 기구 ISO에서 만든 네트워크 참조 모델)

1. 물리 계층(physical layer) - 1과 0으로 표현되는 비트 신호를 주고 받는 계층

2. 데이터 링크 계층(data link layer) - 주변 장치를 식별하기 위한 정보로서 mac 주소 체계가 사용되기도 한다. 오류를 점검하여 올바르게 정보를 주고 받을 수 있도록 해준다.

3. 네트워크 계층 (network layer) - 메시지를 (다른 네트워크에 속한) 수신지까지 전달하는 계층, LAN 관련 기술이 포함되어 있다. LAN 간의 통신을 지원하는 기술이 포함되어 있다. 라우터 등이 있다.

4. 전송 계층 (transport layer) - 신뢰성 있고 안정성 있는 전송을 해야 할 때 필요한 계층. 패킷이 송수신되는 과정에서 일부는 유실될 수 있다. 순서대로 도착하지 않을 수 있다. 하나 하나 확실하게 보내야 하는 기술이 필요가 되는데, 이를 주로 지원하는 기능이 바로 전송 계층이다. 뿐만 아니라 사용자 프로세스를 식별하기 위한 포트가 활용된다. 사용자 프로세스를 식별하기 위한 정보도 전송계층에 포함되어 있다.

5. 세션 계층 (session layer) - 두 개의 호스트가 네트워크를 통해 데이터를 주고 받고 통신을 하고 있다. 그러면 세션이 형성되어 있다. 연결 상태가 세션이고, 세션 계층을 관리하는 계층이다.

6. 표현 계층 (presentation layer) - 문자를 컴퓨터가 이해할 수 있는 코드로 변환(인코딩)하거나, 압축, 암호화 등 마치 번역가와 같은 기능을 수행해주는 계층이다.

7. 응용 계층 (application layer) - 사용자 및 사용자가 이용하는 응용 프로그램에 다양한 네트워크 서비스 (응용 프로그램의 실질적인 서비스)

• TCP/IP 모델

계층간의 비교는 엄밀한 것은 아니다. 그래서 유사하다라고 표현했다.

• TCP/IP 모델 확장

여기까지가 TCP/IP 참조 모델이었습니다.

감사합니다.

참고 url - https://www.youtube.com/watch?v=H1Z4tnzs-HA&list=PLYH7OjNUOWLVwdRF6_QmJVR4cQdMp0SU1&index=7