15. 네트워크

networking

open systems and protocols

network addresses

cloud computing

 

컴퓨터 네트워크, 무선통신망, 모바일 네트워크...

* 주요 용어

* 컴퓨터 네트워크 : a collection of computing devices connected in order to communicate and share resources

connections between computing devices can be physical using wires or cables or wireless using radio waves or infrared signals

* Node : Any device on a network, 네트워크에 접속된 장치

* Data transfer rate(bandwidth) : 데이터 전송률(대역폭)

The speed with which data is moved from one place to another on a network

네트워크의 한 곳에서 다른 곳으로 데이터가 이동하는 속도

(한 컴퓨터에서 다른 컴퓨터로 이동하는 속도)

1Gbps : 1초에 1기가를 보낼 수 있는 속도

* Protocol(통신규약)

A set of rules that defines how data is formatted and processed on a network

 

* client/server model
Computer networks have opened up an entire frontier in the world of computing called the client/server model

웹 클라이언트 : 웹 페이지를 요청하는 컴퓨터

웹 서버 : 웹 페이지를 보여주는 컴퓨터

많은 종류의 서버가 있다.

파일 서버 : A computer dedicated to storing and managing files for network users

web server : A computer dedicated to responding to requests for web pages

 

* P2P model

A decentralized approach

다 조금씩 가지고 있음

 

* Types of Networks

- LAN(Local-area network) : 하나의 건물에 구축된 망, 근거리 통신망, 랜

A network that connects a relatively small number of machines in a relatively close geographical area

- Ethernet : The industry standard bus technology for local-area networks

랜을 구축하는 산업계 표준 기술

- 토폴로지(연결 방법) : ring, star(중앙 집권식), bus(통신선을 쭉 깐 후 연결) topology

- WAN(Wide-area network): 광역 통신망

A network that connects local-area networks over a potentially large geographic distance

넓은 지역에 걸친 통신망

- Metropolitan-area network(MAN) : 대도시 통신망

- Internet : 지구 전체를 연결하는 광역 통신망

 

* gateway : LAN과 LAN 또는 LAN과 다른 네트워크 간의 통신을 처리하는 속도

One particular set up to handle all communication going between that LAN and other networks

 

* 컴퓨터/스마트 폰이 인터넷에 연결하는 방법들

Wireless network : 무선망, 무선 네트워크

A network in which devices communicate with other nodes through a wireless access point

AP : (wireless) access point - 무선 액세스 포인트

 

Bluetooth : 스마트폰에서 사용하는 단거리망

컴퓨터와 주변기기를 연결하는 단거리 무선 통신 기술

used for wireless communication over short distances

 

internet backbone - 큰 망

A set of high-speed networks that carry Internet traffic, provided by companies such as AT&T, Verizon, GTE, British Telecom, and IBM(backbone 사업자들)

 

Internet service provider(ISP) : 인터넷 서비스 제공자

An organization providing access to the internet

백본에서부터 우리 집까지 오는 선을 연결해준다.

 

Internet connections : Various technologies available to connect a home computer to the Internet

Phone modem(연결장치) : 팩스 연결방법 적용, 전화선을 이용해 통신 가능

converts computer data into an analog audio signal for transfer over a telephone line, and then a modem at the destination converts it back again into data

DSL : 고속 송수신 장치를 전화선에 부착

cable modem : 케이블 방송 장비에 인터넷을 붙이면 사용 가능. 많이 사용

 

* packet : A unit of data sent across a network

인터넷에서 데이터는 여러 개의 패킷으로 나뉘어서 전송

 

* Router

패킷을 어느 route로 보낼지.

A network device that directs a packet between networks toward its final destination

작은 패킷을 보낸다. 느려지면 우회해서 보낸다. 

어느 route로 패킷을 보낼지 결정한다.

 

- why network technologies are best implemented as open systems

독점적 시스템 :초기 개발한 몇 개 회사가 그들만의 특징적인 시스템 사용

-> 상호 운용성 : 서로 연결해줄 필요성이 커짐

-> 개방형 시스템 : 최종적으로 공통 모델과 공통 프로토콜 채택

다른 망으로 데이터 보내는 것 가능

System based on a common model of network architecture and a suite of protocols used in its implementation

 

* OSI 7 layer model

Open systems Interconnection Reference Model, 7단계 통신 규약

A seven-layer logical break down of network interaction to facilitate communication standards

네트워크의 논리적 7계층 분할

컴퓨터 통신망이 이를 곧이곧대로 지키지는 않지만 상당부분 이행하고 있음

1. physical layer -> Data Link layer -> Network Layer -> Transport Layer -> Session Layer -> Presentation layer -> 7. Application Layer

 

* 네트워크 프로토콜

Network protocols are layered such that each one relies on the protocols that underlie it.

Sometimes referred to as a protocol stack

IP위에 TCP(Transmission Control Protocol), UDP(User Datagram Protocol)

TCP 위에 SMTP, FTP, Telnet이 있다.

 

* TCP/IP

TCP : Transmission Control protocol

메시지를 패킷으로 분할하고 나중에 재조립하는 소프트웨어

UDP : user datagram protocol

An alternative to TCP that is faster but less reliable

신뢰도를 낮추는 대신, 속도를 높인 TCP의 대안

IP : Internet Protocol

패킷을 목적지까지 보내는 소프트웨어

 

* High-Level Protocols : TCP/IP 위에서 제공된다.

SMTP : Simple Mail Transfer Protocol used to specify transfer of electronic mail

FTP(File Transfer Protocol) : allows a user to transfer files to and from another computer

파일 업로드/다운로드 기능 제공

Telnet : 원격 연결 기능 제공

used to log onto one computer from another

Hyper Text Transfer Protocol(http) : exchange of Web Documents, 웹 페이지 제공

 

*  MIME Types : http에서 사용

MIME : multipurpose internet mail extension

다목적 인터넷 메일 확장

메일 첨부 문서의 종류를 알려줄 필요 - > MIME 표준을 만듦

현재는 웹 페이지의 내용을 표시하는 데도 사용한다.

MIME type : A standard for defining the format of files that are included as email attachments or on websites

text: plain, html, css, javascript

image: gif, png, jpeg, bmp

audio : midi, mpeg, ogg, wav

video : webm, ogg

application : pdf, xml, octet-stream

 

- the role of a firewall

A gateway machine and its software that protects a network by filtering the traffic it allows. 트래픽을 걸러 네트워크를 보호하는 게이트웨이 기계/소프트웨어

개인 pc보다는 통신을 전담하는 gateway라는 특별한 컴퓨터에 설치하는 경우가 많다.

모든 패킷을 지켜보다가 공격하는 패킷이 들어오면 차단한다.

* Access control policy : 접근 제어 정책, ACP

어떤 패킷을 차단할지 결정

어떤 컴퓨터나 서버에 접속하는 것을 허용 및 차단가능

A set of rules established by an organization that specifies what type of network communication are permitted and denied

 

* IP address

인터넷에서 컴퓨터를 식별하기 위한 주소

패킷 날리고 있는 ip protocol 하나하나마다 가지고 있는 주소

- 부여하는 방법 2가지가 공존

IPv4 : 4group * 8bit = 32bit사용 -> 8bit면 256까지

148.78.250.12 

the last block was assigned in 2011(컴퓨터 갯수가 2^32개 넘어감)

 

IPv6 : 8group*16bit = 128bit사용 -> 16진수

ex. FE80:0000:0000:0000:0202:B3FF:FE1E:8329

한 컴퓨터가 두 개 가지고 있는 경우도 있어.

 

Hostname : 사람이 기억하기 쉽게 영어 단어 여러 개를 ip address 대신 사용

ex. www.google.com 

 

사람은 호스트네임을 쓰고 컴퓨터는 ip주소를 쓴다.

domain name : The part of a hostname that specified a specific organization or group

host name이 계층 구조를 가진다 -> 여러 개의 host를 묶은 상위 개념

 

최상위 도메인

ex. 국가 전체 -> kr

국가 도메인 ex) .au -> 호주

.br -> brazil

.ca->canada

.gr -> greece

 

domain name server

attemps to translate a hostname into an IP address

 : hostname과 domain name을 기억하고 연결해주는 컴퓨터. ip address로의 번역을 담당한다.

 

domain squatting : 도메인 선점

ransoming domain names

 

Internet의 시작은 ARPANET 

- ICANN이 최근은 관리하고 있다.

Net neutrality : 망중립성, 네트워크 중립성

The principle that ISPs should deliver data to everyone equally, as fast as the techonology allows.

ex. youtube 동영상을 일부러 느리게 동작하게 하는 것을 막는다.

 

Cloud Computing

인터넷에서 각종 자원을 사용하는 컴퓨팅 모델

인터넷에 연결된 다른 컴퓨터로 데이터를 처리한다.

Amazon : elastic compute cloud

Microsoft : Azure

Google : Google Cloud Platform

다른 컴퓨터로부터 기반 시설, ex. cpu, 하드디스크, 네트워크 등등 로 사용할 수 있다.

내가 원하는 일을 해서 결과를 내 컴퓨터에 알려준다.

public cloud : 모든 가입자가 접근 가능

private cloud : 특정 모임/기관에서 설립, 일반인 접근 제한

community cloud : 여러 개의 기관이 공유

hybrid clouds are some combination of the others.