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Network

[Network] 네트워크 기초 개념 총정리(처리량, 토폴로지, 종류, 명령어)

네트워크 : 노드와 링크가 서로 연결되어 리소스를 공유하는 장치들의 집합

 

📌 네트워크 구성 요소

  • 노드(Node) : 서버, 라우터, 스위치 등 네트워크 장치
  • 링크(Link) : 노드들을 연결하는 유선 또는 무선 통신 경로

 

📈 네트워크 성능 용어

1. 처리량(Throughput)

  • 링크 내에서 성공적으로 전달된 데이터의 양
  • 얼마나 많은 트래픽을 처리했는지를 나타냄
  • 단위: bps (bits per second)
  • 영향을 주는 요소
    • 사용자 접속 수 증가
    • 장치 간 대역폭
    • 네트워크 오류
    • 하드웨어 성능

2. 트래픽(Traffic)

  • 특정 시점에 링크 내를 흐르는 데이터의 양
  • 예시
    • “트래픽이 많다” → 흐르는 데이터가 많아졌다
    • “처리량이 많다” → 처리된 데이터가 많다

3. 대역폭(Bandwidth)

  • 주어진 시간 동안 흐를 수 있는 최대 데이터 양
  • 처리량의 상한선 역할

4. 지연시간(Latency)

  • 요청이 처리되어 왕복하는 데 걸리는 시간
  • 영향을 주는 요소
    • 매체 타입 (유선/무선)
    • 패킷 크기
    • 라우터 처리 시간

네트워크 토폴로지(Network Topology) : 노드와 링크가 어떻게 배치되어 있는지에 대한 방식이나 연결 형태

 

(왼) 트리 포톨로지 (오) 버스 토폴로지

1. 트리 토폴로지 (Tree Topology)

  • 계층형 구조 (트리 형태)
  • 노드 추가/삭제가 쉬움
  • 특정 노드에 트래픽이 몰리면 하위 노드에 영향

 

2. 버스 토폴로지 (Bus Topology)

  • 하나의 중앙 통신 회선에 여러 노드가 연결
  • 근거리 통신망(LAN)에서 사용
  • 설치 비용 낮고 신뢰성 우수
  • 스푸핑 공격의 위험 있음

 

스푸핑(Spoofing)

네트워크 스위칭 기능을 속여서, 패킷이 원래 대상이 아닌 악의적인 노드로 전달되도록 만드는 공격

 

 

 

 

 

 

 

 

(왼) 스타 토폴로지 (중) 링형 토폴로지 (오) 메시 토폴로지

3. 스타 토폴로지(Star Topology)

  • 모든 노드가 중앙 노드에 연결
  • 충돌 가능성 낮고 장애 추적 쉬움
  • 중앙 노드 장애 시 전체 네트워크 마비

 

4. 링형 토폴로지(Ring Topology)

  • 노드들이 양 옆 노드와 연결되어 고리 형태
  • 충돌 위험 낮고 고장 감지 용이
  • 구성 변경이 어려움, 회선 장애 시 전체 영향

 

5. 메시 토폴로지 (Mesh Topology)

  • 모든 노드가 서로 연결된 구조
  • 장애 발생 시 우회 경로로 통신 가능
  • 구축 비용이 높고 노드 추가가 복잡

 

왜 토폴로지가 중요한가?
병목현상(Bottleneck)을 분석할 때 핵심 기준이 되기 때문

 

 

🚨 병목현상(Bottleneck)? 시스템 성능이 하나의 구성 요소에 의해 제한되는 현상

 

네트워크 병목의 원인

  • 대역폭 부족
  • 비효율적인 토폴로지 구성
  • 서버 CPU/메모리 사용량 초과
  • 트래픽 증가

네트워크 종류 분류

 

유형 설명
LAN(Local Area Network) 좁은 공간(예: 사무실, 건물), 빠른 전송 속도
MAN(Metropolitan Area Network) 도시 규모 네트워크, LAN보다 혼잡
WAN(Wide Area Network) 국가/대륙 규모, 전송 속도 낮고 가장 혼잡

 

 


네트워크 성능 분석 명령어

1. ping [주소]

  • 대상 노드에 패킷을 보내 연결 상태 및 응답 시간 확인
  • ICMP 프로토콜 기반 (지원하지 않으면 동작 안 함)

 

2. netstat

  • 현재 네트워크 상태 출력(열린 포트, 연결된 서비스, 프로토콜 등)

 

3. nslookup [도메인]

  • DNS에 등록된 도메인-아이피 매핑 정보 확인

 

4. tracert [주소] (리눅스: traceroute)

  • 목적지까지의 경로 추적
  • 어느 구간에서 지연이 발생하는지 확인 가능

네트워크 프로토콜? 네트워크에서 장치 간 통신을 위한 약속된 규칙

대표적인 표준화 기관

  • IEEE: LAN/MAN 프로토콜 (예: IEEE802.3 - 유선 LAN)
  • IETF: 인터넷 프로토콜

예시: HTTP

웹을 접속할 때 사용하는 프로토콜로, 노드 간의 통신 규칙을 정한 인터페이스

 


마무리

 

네트워크는 단순한 연결이 아닌, 어떻게 연결되어 있는지, 어떻게 통신하는지, 어떤 구조를 가지는지에 따라 그 성능과 안정성이 결정됩니다.

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