(도서) 하루 3분 네트워크 교실 읽고 <1편> (2019/10/5)

-네트워크

Network는 망(Net) + 작업하다(Work)으로 무언가와 무언가가 그물망처럼 무언가에 의해 연결되어 무언가를 운반하기 위한 것이다.

여기서 연결된 무언가는 컴퓨터를 뜻하고 운반하는 무언가는 정보(데이터)를 말한다.

컴퓨터와 컴퓨터가 그물망처럼 연결되어 정보(데이터)를 운반하는 행동을 네트워크라고 한다.

 

 

-네트워크가 필요한 이유 (for 리소스(Resource))

메일이나 파일, 인쇄하고 싶은 데이터 등 컴퓨터랑 사용자가 가진 것을 리소스(Resource)라고 한다.

이러한 리소스(Resource)는 다른 컴퓨터의 리소스를 네트워크로 주고받거나 자기 컴퓨터의 리소스(Resource)를 다른 컴퓨터에 넘겨주거나 한다.

즉, 복수의 컴퓨터에서 리소스(Resource)를 공유하여 자기가 가진 리소스를 자기만 사용하는 것이 아니라 다른 사람도 사용할 수 있고, 반대로 다른 사람이 가진 리소스를 자기도 사용할 수 있다.

이러한 리소스(Resource) 주고받는 방법은 데이터 통신으로 주고받는다.

 

 

-데이터

데이터는 무언가에 대한 정보를 컴퓨터상에서 표현하는 것이다. (컴퓨터상에서의 리소스를 공유하기 위한 정보)

이 정보는 비트(bit)로 구성되어 있고 비트는 0 또는 1의 정보만 가지고 있다.

컴퓨터에서는 비트로 모든 정보가 저장되고 데이터를 주고받을 때도 비트를 사용한다. 

(데이터라는 게 우편물(리소스)을 보낼 때 우편 봉지에 받는 주소와 받는 사람 이름(데이터) 같은 건가??)

 

 

-데이터 통신

비트로 만들어진 데이터를 다른 컴퓨터에 보내거나 받는 것을 데이터 통신이라고 한다.

데이터를 가진 컴퓨터에서 데이터를 받아들이는 컴퓨터로 데이터가 지나가게 하기 위해 컴퓨터와 컴퓨터 사이에 파이프(통신매체)를 연결한다.

이 파이프를 통신매체라고 한다.

이때 컴퓨터와 파이프(통신매체)를 연결할 때 누수 없이 잘 연결하기 위해 접속구가 필요하다.

이것을 인터페이스(interface)라고 한다.

인터페이스(interface)는 컴퓨터와 파이프의 중개자 역할이다.

 

 

-프로토콜(protocol)

데이터를 주고받기 위해 규칙을 정한다. 데이터는 비트로 표현하는데 '가'를 '001', '나'를 '010'으로 정해서 데이터를 받아들이는 컴퓨터로 보냈는데 데이터를 받아들이는 컴퓨터는 '010'을 '가'로 생각하고 있으면 문제가 생긴다. 

그래서 데이터를 보내는 쪽(송신측)과 받는 쪽(수신측)이 사용하는 규칙(통신규약)을 정한 뒤에 데이터를 주고받아야 하는데, 이 규칙(통신규약)을 프로토콜(protocol)이라고 한다.

즉, 보내는 쪽(송신측) 과 받는 쪽(수신측)이 같은 규칙(프로토콜)을 사용해야 한다.

 

 

-회선 교환과 패킷 교환

데이터는 보내는 쪽(송신측)에서 받는 쪽(수신측)으로 보내진다. 이렇게 하기 위해서 컴퓨터와 컴퓨터를 파이프로 연결한다. 하지만 컴퓨터는 1대1로 연결 되어 있지 않는다. 1대의 컴퓨터가 다수의 컴퓨터로 연결되어 있다.

만약, 1대1로 연결을 한다면 컴퓨터 100대를 연결하기 위해서는 100개의 파이프가 필요하다.

전화가 이런 방식을 사용한다.

 

하지만 전화를 보면 1개의 회선(파이프) 뿐이다. 

그 이유는 교환기를 사용해서 한개의 파이프로 다수의 접속이 가능하게 만들었다.

각각의 전화는 교환기에만 연결되어 있고 교환기와 교환기 사이에는 다수의 회선이 연결되어 있다.

교환기는 다른 교환기 사이의 회선을 교체해서 다른 상대와 접속한다.

이러한 방식을 "회선교환"이라고 한다.

 

전화방식(회선 교환 방식)은 교환기가 파이프(회선)를 교체해서 상대와 접속하는 동안에는 다른 곳에서 전화를 걸 수도 받을 수도 없는 상태다(통화중 상태). 접속하는 동안에는 전화기와 교환기, 교환기와 교환기 사이의 회선은 그 통신이 점유하게 되니깐 교환기 사이의 회선 수가 많아야만 많은 수의 전화가 동시에 통화할 수 있다.

예를 들어 교환기 와 교환기 사이의 회선이 3개라면 3쌍의 전화기 밖에 통화할 수 없다.

 

그래서 컴퓨터 네트워크는 패킷 교환 방식을 사용한다.

패킷 교환 방식은 송신하고 싶은 데이터를 일괄적으로 한번에 보내지 않고 여럿으로 분할해서 송신한다.

이때 분할한 데이터를 패킷이라고 부른다.

패킷 교환은 데이터를 분할(패킷) 해서 보내기 때문에 패킷과 패킷 사이에 다른 패킷을 보낼 수 도 있어 한개의 회선(패킷 교환기와 다른 패킷교환기 사이)으로 복수의 컴퓨가 연결된다.

각가의 패킷 보낼때 수신처를 붙여서 보내기 때문에 각각의 패킷은 수신처에 맞게 전송 된다. 그래서 패킷과 패킷 사이에 다른 패킷을 넣어서 보내도 된다.

 

패킷 교환의 장점

1. 패킷을 나눠서 보내니깐 1개를 보내는 시간이 짧다.

2. 한개의 회선으로 복수의 컴퓨터가 연결된다.

3. 패킷과 패킷 사이에 다른 패킷을 넣어서 보낼 수 있다.

 

-네트워크의 구조

패킷 교환에 필요한 기기는 컴퓨터, 인터페이스, 통신매체(파이프), 패킷교환기(라이터)가 필요하다.

패킷교환기를 라우터라고 한다. 

라우터에도 인터페이스를 갖는다.