네트워크란 노드와 링크가 서로 연결되어 있거나 연결되어 있지 않은 집합체를 의미한다.
노드 - 서버, 라우터, 스위치 등 네트워크 장치를 의미
링크 - 유선 또는 무선을 의미
처리량 - 링크를 통해 전달되는 단위 시간당 데이터량 (단위 : bps, bits per second, 초당 전송 또는 수신되는 비트 수)
사용자들이 많이 접속할 때마다 커지는 트래픽, 네트워크 장치 간의 대역폭, 네트워크 중간에 발생하는 에러, 장치의 하드웨어 스펙에 영향을 받는다.
대역폭 - 주어진 시간 동안 네트워크 연결을 통해 흐를 수 있는 최대 비트수
지연시간 - 요청이 처리되는 시간, 어떤 메시지가 두 장치 사이를 왕복하는 데 걸린 시간
매체 타임(무선, 유선), 패킷 크기, 라우터의 패킷 처리 시간에 영향을 받는다.
네트워크 토폴로지
노드와 링크가 어떻게 배치되어 있는지에 대한 방식이자 연결형태, 네트워크를 설계할 때 고려
트리 토폴로지
계층형 토폴로지라고 하며 트리 형태로 배치한 네트워크 구성
버스 토폴로지
중앙 통신 회선 하나에 여러개의 노드가 연결되어 공유하는 네트워크 구성, (근거리 통신망 - LAN에서 사용)
설치 비용이 적고 신뢰성이 우수하면 중앙통신 회선에 노드를 추가하거나 삭제하기 쉽다. 스푸핑이 가능한 단점
스푸핑 - LAN상에서 송신부의 패킷을 손신과 관련 없는 다른 호스트에 가지 않도록 하는 시위칭 기능을 마비시키거나 속여서 특정 노드에 해당 패킷이 오도록 처리하는 것
스타 토폴리지
중앙에 있는 노드에 모두 연결된 네트워크 구성
노드를 추가하거나 에러를 탐지하기 쉽고 패킷의 충동 발생가능성이 적다. 또한 어떠한 장애가 발생해도 쉽게 에러를 발견할 수 있으며 장애 노드가 중앙 노드가 아닐 경우 다른 노드에 영향을 끼치는 것이 적다. 하지만 중앙 노드에 장애가 발생하면 전체 네트워크를 사용할 수 없고 설치 비용이 고가이다.
링형 토폴로지
각각의 노드가 양옆의 두 노드와 연결하여 전체적으로 고리처럼 하나의 연속된 길을 통해 통신을 하는 망 구성 방식
데이터는 노드에서 노드로 이동을 하게 되며, 각각의 노드는 고리 모양의 길을 통해 패킷을 처리한다.
노드 수가 증가 되어도 네트워크상의 손실이 거의 없고 충돌이 발생되는 가능성이 적고 노드의 고장 발견을 쉽게 찾을 수 있다. 하지만 네트 워크 구성 변경이 어렵고 회선에 장애가 발생하면 전체 네트워크에 영향을 크게 끼치는 단점이 있다.
메시 토폴로지
망형 토폴로지라고도 하며 그물망처럼 연결되어 있는 구조
한 단말 장치에 장애가 발생해도 여러 개의 경로가 존재하므로 네트워크를 계속 사용할 수 있고 트래픽도 분산 처리가 가능하다. 하지만 노드의 추가가 어렵고 구축 비용과 운용 비용이 고가인 단점이 있다.
병목 현상 - 전체 시스템의 성능이나 용량이 하나의 구성요소로 인해 제한을 받는 현상
네트워크 구조라고도 일컫는 토폴로지가 중요한 이유는 병목 현상을 찾을 때 중요한 기준이 되기 때문이다.
네트워크 분류
규모를 기반으로 분류할 수 있다.
LAN - 근거리 통신망, 같은 건물이나 캠퍼스 같은 좁은 공간에서 운영
전송 속도가 빠르고 혼잡하지 않다.
MAN - 대도시 지역 네트워크, 도시 같은 넓은 지역
전송 속도는 평균이며 LAN보다는 더 많이 혼잡
WAN - 광역 네트워크, 국가 또는 대륙 같은 더 넓은 지역
전송 속도는 낮으며 MAN보다 더 혼잡
네트워크 성능 분석 명령어
네트워크 병목 현상 주된 원인
네트워크 대역폭
네트워크 토폴로지
서버 CPU, 메모리 사용량
비효율적인 네트워크 구성
명령어
ping - 네트워크 상태를 확인하려는 대상 노드를 향해 일정 크기의 패킷을 전송하는 명령어
netstat - 접속되어 있는 서비스들의 네트워크 상태를 표시하는 데 사용되며 네트워크 접속, 라우팅 테이블, 네트워크 프로토콜 등 리스트를 보여준다. 주로 서비스의 포트가 열려 있는지 확인할 때 사용
nslookup - DNS에 관련된 내용을 확인. 특정 도메인에 매핑된 IP를 확인하기 위해 사용
tracert / traceroute - 윈도우에서는 tracet, 리눅스에서는 traceroute. 목적지 노드까지 네트워크 경로를 확인할 대 사용
목적지 노드까지 구간들 중 어느 구간에서 응답이 느려지는지 등 확인
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