네트워크 이론 - 1
- 네트워크 : 전기 신호 [ on off ] -> bit 데이터 이동
- 단위 이동 : bit > nibble (4bit) > byte (8bit = 1 octet ) > word .......
- 우리가 가진 데이터를 bit화 시켜서 이동해야한다.
※ 연결 네트워크를 수정할 때
window 실행창 (윈도우키 + R) : ncpa.cpl [네트워크 lan카드] , firewall.cpl [방화벽] , sysdm.cpl [시스템 속성] , calc [계산기] , cmd[명령 프롬프트]
linux : /etc/network/interfaces
ex) ' A ' 라는 데이터를 보낼 때 0101 형태로 보내야하는데 먼저 10진수로 정의하고 2진수로 변경해야한다.
A = 65 [ASCII code 7bit 2^7 = 영어 대문자, 소문자, 숫자, 약간의 기호 ]
- 윈도우 명령 프롬프트 실행 후 A 입력
-> 왼쪽 alt 키를 누른 상태로 키보드 우측에 있는 숫자 65를 누르고 alt 떼주면 위와 같이 A가 입력된다.
- 65에 대한 2진수 - 0100 0001 , 즉 데이터를 4bit씩 끊고 , 8bit를 채워지는 형태 원래 65는 100 0001로 2진수 표현이 가능한데 7bit가 아닌 8bit로 맞춰주기 위해서 앞에 ' 0 ' 을 붙여준다. 이렇게 앞에 ' 0 '을 채워주는 것을 패딩한다고 표현한다.
패딩 되어진 bit = redundancy bit = 잉여 비트 라고 한다.
- 있다('1') 와 없다 ('0') 으로 전기 신호를 보내주면서 데이터 통신을 한다.
이렇게 보내면 문제점이 발생하는데 어디서부터가 시작이고 어디서 끝인지를 알 수가 없다.
1. 그래서 앞에 header와 뒤에 tail을 붙이는데 이 과정을 encapsulation 과정이라고 한다. 그리고 과정에 따라서
여러가지로 나누는데 대표적인 L2전송계층인 LAN / WAN 존재
LAN : PC + Switching 장비 + router 와 연결된 대역 (가까운 대역)
WAN : 주로 Router + Router 연결된 대역 (더 멀리가는 대역)
-> 장비의 전송부(data plane / switching)가 담당
2. 송신측/수신측 = 주소 [source address = src addr / destination address = dst addr]
누가 보내고 누가 받는지 -> mac[L2] , ip[L3], port[L4]
-> 장비의 제어부(control plane / routing)가 담당
- 주소의 구성
- 주소는 크게 계층구조와 평면 구조로 나눈다.
1. 평면 구조 주소 -> 드론이 사용하는 구조 , 카카오 = 대표주소 [multicast address -> multicast 통신]
2. 계층 구조 주소 -> 홍 / 길동 , 02-1111-2222 와 같이 계층으로 나눌 수 있는 구조 -> unicast address [ 중복 되지 않는 이름]
ex) 홍 (domain or network-id) / 길동 (host-id : 동일한 domain 안에서의 식별자)
- domain : 동일 속성들의 집합 --> network-id 로 표현한다.
- 서로 다른 network-id를 가진 장비-시스템의 통신 = routing
> routing protocol에 따라 routing 해주는 장비 = router
1. 라우팅을 하기 전에 주소교환을 한다 = 주소 광고(찾는 주소가 있는지) + 주소 학습(다른 장비의 주소)
- 서로 같은 network-id를 가진 장비-시스템의 통신
> switching protocol에 따라 switching 해주는 장비 = switch
ex) 공유기는 내부 통신과 외부 통신 둘다 가능하기 때문에 routing과 switching이 둘다 된다.
* 02[network-id] - 111[ subnet-id] - 2222[host-id] -> subnet-id가 중간에서 또 나눠준다.
subnet이 달라도 다른 네트워크 대역 , 동일 네트워트간의 통신이여서 switching이었지만
subnetting을 하게 되면서 다른 네트워크 대역으로 변하고 routing하게 된다.
- TCP/IP = 인터넷을 하기 위한 protocol들의 집합
- LAN과 WAN 통신
1. LAN [ 근거리 통신 ] -> arpa [ L2주소 mac 주소를 사용한다. ] , fddi, token ring .......
---> arpanet 사용 이유 : 기존에 있던 PSTN(public switch telephony network)은 우회 경로를 못 찾는다.
그래서 우회 할 수 있는 네트워크를 연구하다 나온 것이 arpanet
arpanet = 망의 변화를 인지 할 수 있다 = 수렴된다 = convergence
- switch 와 router 장비 => lan interface를 제공한다. [ethernet, fastethernet, gigaethernet]
2. WAN [ 장거리 통신 ] -> carrier [반송파 = 고주파] ==> carrier sense
변조 modulation + 복조 demodultaion = modem
- router 장비 => wan interface 제공 [Cisco 장비에서는 serial로 구축]