<그림으로 배우는 네트워크 원리> 책을 읽고 정리한 내용으로,
개인 공부 정리 포스팅입니다.
레이어2 스위치로 하나의 네트워크 구성!
라우터 or 레이어3 스위치로 각 네트워크를 연결
☁️ 네트워크 전송 반복
다른 네트워크에 접속된 서버까지의 데이터 전송은 같은 네트워크 내의 전송을 반복해감으로써 실현함
- PC에서 서버로 가는 데이터는 PC와 같은 네트워크 상에 있는 라우터로 전송
- 라우터가 다시 같은 네트워크 상의 다음 라우터로 전송
- 데이터가 목적지 네트워크 상의 라우터까지 도달하면
- 라우터가 서버로 데이터 전송
☁️ 이더넷
이더넷이란?
TCP/IP 계층 맨 아래인 네트워크 인터페이스층의 프로토콜로, 데이터를 전송하는 프로토콜이다.
이더넷은 같은 네트워크 내의 어떤 이더넷 인터페이스에서부터 다른 이더넷 인터페이스까지 데이터를 전송한다.
같은 네트워크에 있는 PC의 이더넷 인터페이스에서 다른 PC의 이더넷 인터페이스로 데이터를 전송하는 것이 이더넷의 역할이다.
이더넷의 규격
이더넷에는 다양한 규격이 있는데 이를 IEEE802위원회에서 결정한다.
- 전송속도: 기본적으로 Mbps 단위
- 베이스밴드방식: 베이스밴드 외에는 현재 사용 X
- 전송매체와 물리층 레벨의 특징: T는 UTP 케이블을 이용하는 규칙
☁️ MAC 주소
이더넷은 이더넷 인터페이스간에 데이터를 전송하므로, 데이터를 전송하려면 이더넷 인터페이스를 특정해야한다.
MAC 주소란?
이더넷 인터페이스를 특정하기 위한 48비트 주소다.
- OUI: 이더넷 인터페이스를 제조하는 벤더 식별 코드
- 시리얼 번호
MAC주소는 16진수로 표기한다.
☁️ 이더넷 프레임
이더넷으로 데이터를 전송하기 위해 전송할 데이터에 이더넷 헤더와 FCS를 붙이는데 이를 이더넷 프레임이라고 한다.
이더넷 헤더
- 목적지 MAC 주소
- 출발지 MAC 주소
- 타입 코드 : 이더넷으로 운반할 대상의 데이터
☁️ 토폴로지
네트워크의 토폴로지: 기기끼리 연결하는 형태
버스형 토폴로지
하나의 전송 매체에 각 기기가 매달린 듯한 연결 형태로, 하나의 전송 매체를 복수의 기기가 공유한다.
이 때 전송매체를 어떻게 공유할지 제어하기 위해 CSMA/CD 방식을 이용한다.
☁️ CSMA/CD
CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detector)
‘CS” Carrier Sense가 케이블이 현재 사용 중인지 감시한다. 케이블이 사용중이면 대기하고, 비어 있으면 데이터를 전송한다.
☁️ 레이어2 스위치
레이어2 스위치는 이더넷을 이용한 네트워크 하나를 구성하는 네트워크 기기이다. 레이어2 스위치를 여러 대 연결해도 하나의 네트워크다.
레이어2 스위치는 레이어2 스위치로 구성된 한 이더넷 네트워크 안에서 데이터를 전송한다. 레이어 2 스위치에서의 데이터는 이더넷 프레임이다.
레이어2 스위치의 동작
- 수신한 이더넷 프레임의 출발지 MAC 주소를 MAC 주소 테이블에 등록
- 목적지 MAC 주소와 MAC 주소 테이블에서 전송할 포트를 결정해, 이더넷 프레임을 전송한다.
- MAC 주소 테이블에 존재하지 않는 MAC 주소의 경우 수신 포트를 제외한 모든 포트로 이더넷 프레임을 전송한다.(플러딩)
※ Unknown 유니캐스트 프레임: MAC 주소 테이블에 등록되지 않은 MAC주소가 목적지로 되어 있는 이더넷 프레임
☁️ 전이중 통신
데이터 송신과 수신을 동시에 하는 것을 전이중 통신이라고 한다.
가장 단순한 전이중 통신 방식은 데이터 수신용과 송신용으로 전송매체를 나누어 사용하는 것 이다. (현재 레이어2 스위치 방식)
레이어2 스위치와 PC의 이더넷 인터페이스를 UTP 케이블로 연결한다.
☁️ 무선 LAN
무선 LAN 네트워크를 만들기 위해서는 무선 LAN 액세스 포인트와 무선 LAN 인터페이스가 필요하다. (무선 LAN 인터페이스는 데부분의 기기에서 내장되어 있음!)
인프라스트럭처 모드: 무선 LAN 액세스 포인트를 경유해 데이터를 주고 받는 것
다만, 무선 LAN 클라이언트의 애플리케이션에서 요청을 보낼 목적지 서버는 거의 유선 이더넷을 이용한다. 즉 무선 LAN 액세스 포인트는 레이어2 스위치와 접속해 유선 이더넷 네트워크와도 연결된다.
무선 LAN은 전파를 돌려 쓰기 때문에 규격의 속도보다 반 정도는 낮아진다.
무선 LAN 규격
무선 LAN의 규격은 크게 2.4GHz대역과 5GH의 대역의 주파수를 이용하는 규격으로 나뉜다.
어소시에이션
무선 LAN으로 통신을 하려면 무선 LAN 액세스 포인트에 연결해서 무선 LAN 링크를 확립해야 하는데, 무선 LAN에 연결하는 것을 어소시에이션이라고 한다.
이 때 SSID(Servie Set Identifier)가 필요하다.
SSID
- 무선 LAN의 논리적인 그룹을 식별하는 식별정보
- 미리 무선 LAN 액세스 포인트에 최대 32문자열로 SSID를 지정해 둠
☁️ 무선 LAN의 보안 (WPA2)
무선 LAN은 간편한 대신, 도청 위험이 높아 인증과 암호화가 필요하다.
WPA2
무선 LAN의 보안을 확보하기 위한 규격으로, 데이터 암호화에 AES, 인증에는 IEEE802.1X를 이용한다.
