네트워크의 기본 구조

1. 네트워크 구성 요소

1. 호스트 (Host)

• 컴퓨터, 스마트폰, 서버 등 네트워크에 연결된 장치.

• 데이터 송수신 주체 역할.

2. 네트워크 장비

• 라우터 (Router): 서로 다른 네트워크를 연결하고, 데이터 패킷을 최적 경로로 전달.

• 스위치 (Switch): 네트워크 내에서 데이터를 특정 장치로 전달.

• 허브 (Hub): 모든 장치로 데이터를 전송하지만, 최근에는 스위치로 대체됨.

• 모뎀 (Modem): 디지털 신호와 아날로그 신호를 변환하여 인터넷 연결 제공.

3. 네트워크 미디어

• 데이터 전송을 위한 물리적 또는 무선 매체.
• 유선: 이더넷 케이블, 광섬유 등.
• 무선: Wi-Fi, Bluetooth 등.

4. 프로토콜 (Protocol)

• 장치 간 데이터 전송 규칙을 정의하는 표준.
• IP (Internet Protocol): 데이터의 목적지 주소를 지정.
• TCP (Transmission Control Protocol): 신뢰성 있는 데이터 전송 보장.
• UDP (User Datagram Protocol): 빠른 데이터 전송을 우선.
• HTTP/HTTPS: 웹 데이터를 전송하는 프로토콜.

2. 네트워크 구조 유형

1. LAN (Local Area Network, 근거리 통신망)

• 짧은 거리 내에서 네트워크를 구성.

• 가정, 학교, 회사에서 주로 사용.

• 빠른 속도와 낮은 지연 시간 특징.

2. WAN (Wide Area Network, 광역 통신망)

• 지리적으로 떨어진 네트워크를 연결.

• 인터넷이 대표적인 예시.

• 속도는 LAN에 비해 느리지만 광범위한 지역을 커버.

3. MAN (Metropolitan Area Network, 도시권 통신망)

• 도시나 대형 캠퍼스 규모의 네트워크.

• 여러 LAN을 연결하여 구성.

4. PAN (Personal Area Network, 개인 통신망)

• 개인 장치 간의 근거리 네트워크.
• 스마트폰, 스마트워치, 블루투스 이어폰 등.

3. 네트워크 토폴로지 (구조 형태)

1. 버스형 (Bus Topology)

• 모든 장치가 하나의 케이블에 연결.

• 간단하지만, 장애 발생 시 전체 네트워크에 영향.

2. 스타형 (Star Topology)

• 중앙 장치(스위치 또는 허브)에 모든 장치가 연결.

• 장애 격리가 쉬워 신뢰성이 높음.

3. 링형 (Ring Topology)

• 각 장치가 링 형태로 연결.

• 데이터는 한 방향으로 순환하며 전달.

4. 메시형 (Mesh Topology)

• 모든 장치가 서로 연결.

• 장애에 강하지만, 설치 및 관리가 복잡.

5. 트리형 (Tree Topology)

• 계층적 구조로 구성, 여러 스타형 네트워크가 합쳐진 형태.

4. IP 주소와 DNS

1. IP 주소

• 네트워크에서 장치를 식별하는 고유 주소.

• IPv4: 32비트, 4개의 숫자로 표현 (예: 192.168.0.1)

• IPv6: 128비트, 16진수로 표현 (예: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334)

2. DNS (Domain Name System)

• 도메인 이름(예: google.com)을 IP 주소로 변환.

• 사람이 기억하기 쉬운 형태로 네트워크 자원에 접근 가능.

5. 네트워크 보안

1. 방화벽 (Firewall)

• 네트워크와 외부 인터넷 간의 트래픽을 제어.

• 불법 접근 및 해킹 방지.

2. VPN (Virtual Private Network)

• 암호화된 터널을 통해 안전하게 원격 접속.

• 공용 네트워크에서 프라이버시 보호.

3. 암호화 (Encryption)

• 데이터 전송 시 정보를 암호화하여 도청 방지.
• SSL/TLS.

4. IDS/IPS (침입 탐지/방지 시스템)

• 네트워크 내 비정상적인 활동을 탐지하고 차단.