청음통신(주)

통합배선

기업통신

CCTV,DVR

P.A SYSTEM

PC,LAN 유지보수

네트웍 구성요소와 형태

1. 네트워크의 속도

1.1 직렬포트(Serial Port)

RS232C라고도 불림
마우스나 모뎀에 연결되는 포트
9600bps
널 케이블 : 두 대의 컴퓨터를 연결하여 파일복사에 사용

1.2 모뎀

모뎀속도 : 56Kbps (bps : bit per second)
환경변수 : 클라이언트 모뎀속도, 서버 모뎀 속도, 선로의 상태

1.3 전용선

LAN(Local Area Network) : 10Mbps를 가장 많이 사용, 초당 1,250,000개의 문자전송
WAN(Wide Area Network) : 네트워크와 네트워크를 연결할때 주로 사용
FDDI(Fiber Distributed Data Interface)
- 고속의 네트워크와 전송 장애를 견뎌낼 수 있는 일종의 프로토콜
- 두 가닥의 광케이블로 구성
- 100Mbps, 200km의 전송선로의 길이를 가짐
- 노드간 최대 간격 2m
- 최대 연결 노드 갯수 1000개
- 랜과 랜 사이를 연결하는 백본(Backbone)서비스에 사용

표2. 전용선의 종류와 속도

전송속도

초당 문자 전송

적정 사용자수

1MByte전송시간

56Kbps

7000cps

30-50명

2분 30초

128Kbps

16000cps

50-100명

64초

256Kbps

32000cps

100-500명

32초

512Kbps

64000cps

500-1000명

16초

2. 네트워크의 형태

2.1 랜의 형태(Topology)

케이블의 연결 방법과 컴퓨터들과 네트워크 장비들과의 연결 방법
랜을 구성하는 세가지 방법 : BUS/TREE, STAR, RING

2.1.1 BUS/TREE

모든 노드가 네트워크 관리에 참여하는 수동적 방송 방식(Passive Broadcast System)
하나의 데이터 선에 모든 컴퓨터가 T자 형태로 연결되는 방식
Broadcast : 메시지가 모든 노드에 전달되는 방식, 메시지마다 주소부착, 수신 완료 메세지
랜카드와 BNC케이블만으로 네트워크 구축 가능
장점 : 케이블의 연결을 최소화할 수 있어 경비 저럼, 10대 미만시 가장 효과적인 랜 구성
단점 : 네트워크 상에서 발생한 문제를 찾아내기 어려움, 케이블 길이 제한, 병목현상
TREE : 버스 구조의 변형으로, 하나의 노드에 두 개 이상의 노드가 연결되어 있는 형태
사무실 등에 구축이 용이하고, 동시에 확장성이 좋아 랜 분야에서 가장 많이 사용

2.1.2 STAR

모든 기기가 중앙의 연결점을 향해 Point to Point로 케이블이 연결되는 방식
중앙의 제어 노드를 향해 케이블이 집중
중앙제어노드는 대형 컴퓨터, 혹은 네트워크 장비로 네트워크의 모든 전권을 갖고 네트워크를 제어
컴퓨터에서 연결하고자 하는 컴퓨터의 주소와 데이터를 중앙 제어 노드에 보내면 중앙 제어 노드는
해당 주소에 맞는 상대방의 컴퓨터에 데이터를 전송
장점 : 확장성 및 문제 발생시 원인 발견 용이, 중앙의 허브가 신호 증폭을 하므로 리피터 불필요.
단점 : 초기 투자 비용 과다, 케이블 비용 과다, 중앙점 문제 발생시 네트워크 전체 마비

2.1.3 RING

데이터의 전송이 한 방향이며, 각 기기에서 신호를 재생하여 다음 노드에 전달.
각각의 컴퓨터는 다른 두 대와 서로 연결
네트워크에 연결된 모든 장비를 모두 검사하여 데이터 전송
장점 : 전자기파의 유도 및 잡음에 강함, 전송 속도 빠름, 분산제어와 점검 가능
단점 : 노드의 변경 및 추가 및 고장 수리가 어려움, 하나의 노드에서 문제 발생시, 전체 네트워크가
멈출 수 있음.

2.1.4 Daisy-Chain

Ring형태의 랜 구성과 비슷하나 한쪽의 노드가 다른 쪽과 연결되지 않음.
SCSI 방식의 연결과 동일
아주 단순하여 BUS형태의 네트워크보다 적은 케이블로 연결이 가능
하나의 노드에 문제가 생기면 네트워크가 두 개로 쪼개지는 단점이 있음.

2.2 랜의 데이터 전송 방식

2.2.1이더넷(ETHERNET)

근거리에 위치한 사용자 기기 및 컴퓨터간의 데이터 전송이 가능하도록 하는 통신 기능을 제공
모든 노드들이 자신의 전송 시간 동안 케이블을 감시하여, 자료 전송 중 다른 노드에서 신호를
보내어 충둘이 발생한다면 이를 감지하고 즉시 재전송
(CSMA/CD, Carrier Sense Multiple with Collision Detection)
토큰링 네트워크의 관리기법은 네트워크를 사용하는 컴퓨터들이 선로를 사용하기 위해 충돌하는
일이 없도록 설계되었지만, 이더넷은 각 노드가 통신을 원하면 무조건 허용하고 충돌과 같은 문제를 해결하도록 고안됨.
이더넷의 특징
- 이데넷은 개발 과정에서 단순성, 경제성, 화환성, 주소 지정 융통선, 고속의 데이터 전송,
  적은 지연시간, 안정성 등이 고려
- 물리적 계층의 특성
- 데이터 전송률 : 10Mbps

- 전송 매체 : UTP 케이블 또는 동축케이블
- 데이터 링크 계층
- 링크 제어 절차 : CSMA/CD

- 메시지 프로토콜 : 가변 프레임(variable size frames)최대 전송 효율

2.2.2 토큰링(Token Ring)

Token Passing 기법을 사용하는 네트워크
완전한 분산 제어 방식으로 Token이라는 전기적 표식을 이용하여 네트워크 사용을 결정
네트워크 상에는 오직 하나의 Token만이 존재하며, Token을 가진 노드만이 네트워크 사용
권한을 가지고 독점적으로 네트워크를 사용함.
Token은 네트워크를 돌며 한 노드가 네트워크를 사용하려면 자신의 노드에 온 Token을 갖게
되면, 그 노드는 주어진 특정 시간 동안 네트워크를 사용할 권한을 갖게 되며 노드가 메시지를
보내거나 주어진 시간이 경과하게 되면 Token을 다음 노드로 넘겨주게 됨
장점 : 네트워크 관리상의 시간을 허비하지 않음.
단점 : 노드의 수가 많아서 Token의 순회 시간이 길어지게 되면 네트워크의 속도가 저하
네트워크의 장비가 매우 지능적이어야 함. 주로 컴퓨터들이 노드로 사용됨.

2.3 ISDN

ISDN(Integrated Services Digital Network : 종합 정보 통신망)은 음성, 데이터, 영상정보를
하나의 망에 통합하여 전송하는 시스템

채널구조

- B channel : 정보 채널이라고 하며, 음성, 팩스, 데이터, 영상 등의 다양한 정보를 전송하는 채널
이 채널의 속도는 64Kbps
- D channel : 통신 기기와 교환기 사이에서 통신을 제어하는 신호를 전달하는 채널, 16Kbps
- H0 channel : B채널과 같은 정보채널이나, B채널 6개를 결합하여 6486 = 384Kbps를 전송
- H1 channel : 화상정보 및 고속 데이터 전송용(1536Kbps)

네트워크 하드웨어

4.1 랜카드

- 데이터를 컴퓨터로부터 받아서 전송하고 또한 전송 받는 역할을 수행

4.1.1 랜 카드의 속도

기본단위 : bps(bit per second, 초당 125Kbyte)
주종속도 : 10Mbps, 100Mbps
실제속도 : 컴퓨터 내부의 입출력, CPU처리속도, 하드 디스크 콘트롤러와 하드 디스크, 랜 카드 사이의 입출력, 다른 랜카드와의 운영상의 충돌 등으로 이론적인 속도를 내지 못함.

4.1.2 랜 카드(NIC: Network Interface Card)의 기능

네트워크 케이블을 돌아다니는 전기적 신호를 만듬.
케이블을 액세스하기 위한 특별한 규칙 준수
물리적인 연결 생성(정보를 직류 전류 펄스로 변환)

4.1.3 포트

케이블을 연결하기 위한 접속장치
RJ-45, 트랜시버(AUI), 동축케이블(BNC)

4.2 케이블

- 네트워크를 위해 사용되는 케이블은 사용목적, 거리 네트워크 장비에 따라 여러가지가 사용됨.

4.2.1 UTP(Unshielded Twisted Pair)케이블

10baseT, 100baseT(숫자는 네트워크 속도, T는 Twisted Pair)
전화선과 비슷하게 생긴 8가닥의 가는 선
한 사무실 내부와 같이 가까운 거리를 허브를 통해 연결할때 사용
최대 유효 거리 100미터, 속도는 동축과 유사
선과 선을 꼬아서, 도선에서 발생하는 전자기파를 상쇄시킴

4.2.2 동축(Coaxial) 케이블

- 굵기와 선의 가닥수에 다라 두 가지로 구분

■ thin cable (10base2)

10Mbps, 약185미터까지 사용
4개의 리피터를 이용하여 925미터까지 확장가능
허브를 사용하지 않고, 컴퓨터와 컴퓨터를 연결하는데 사용
한 가닥의 구리선에 절연 피목이 전자파와 노이즈를 방지하기 위한 철망으로 피복
케이블의 양 끝단에 터미네이터를 사용

■thick cable (10base5)

10Mbps, 약500미터까지 사용
약간 먼 거리의 네트워크와 네트워크를 연결하기 위하여 사용
컴퓨터끼리의 연결보다, 네트워크 장비와 장비, 네트워크대 컴퓨터 연결시 사용

4.2.3 광케이블

FDDI 백본에 사용되며, 특별히 빠른 속도와 안정성을 요구하는 곳에 사용
송신과 수신용이 별도로 사용되기 때문에 두가닥이 사용
신호의 감쇠가 극히 적어, 먼 거리까지 진호 증폭없이 최대 4.3Km까지 전송가능
보안성이 뛰어나고 노이즈에 강함

표4.1 네트워크 케이블

케이블의 종류	속도	커넥터	케이블의 길이
10baseT	10Mbps	UTP(RJ-45)	짧다
10base2	10Mbps	BNC(RG-58)	중간
10base5	10Mbps	AUI(RG-62)	길다
100baseT	100Mbps	UTP(RJ-45)	짧다
100base2	100Mbps	BNC(RG-58)	중간
100base5	100Mbps	AUI(RG-62)	길다

4.3 허브

4.3.1 허브의 기능

- 한 사무실이나 가까운 거리의 컴퓨터들을 Twisted Pair(UTP) 케이블을 사용하여 연결하기 위해 사용하는 네트워크 장비

컴퓨터끼리의 네트워크 연결
근거리의 다른 네트워크(즉, 다른 허브)와 연결
라우터 등의 네트워크 장비와 연결
네트워크 상태 점검(모니터링 기능)
신호증폭 기능(트랜시버의 역할)

4.3.2 허브 사용의 장점
- 허브를 사용하는 가장 큰 이유는 네트워크를 관리하기 용이해진다는 점.

네트워크 관리가 용이
네트워크 에러를 검출 용이
병목 현상을 어느 정도 줄여줌
확장 용이
다른 네트워크와 네트워크 장비와 연결 가능
신호 증폭

4.3.3 허브의 종류

■ 포트 수에 따른 구분

포트 수에 따라, 4포트, 8포트, 12포트, 16포트, 24포트 등
포트의 수는 RJ-45포트의 수를 이야기함. 이 외에 BNC포트를 하나 더 가지고 있음.
RJ-45는 포트 하나당 한대의 컴퓨터, BNC는 최대 8대 까지 연결가능
8포트 허브일 경우, 최대 연결 가능 컴퓨터 갯수는 16대

■ 기능에 따른 구분

- 일반 허브(Dummy Hub)

단순 중계기의 역할
10Mbps 네트워크일 경우, 모든 포트가 공유하여 사용하므로, 동시 사용자가 많으면 네트워크 속도가 전체적으로 떨어짐.

- 스위칭 허브(Switching Hub)

10Mbps네트워크일 경우, 각각의 포트마다 10Mbps의 속도를 할당
사용자가 증가하더라도 데이터의 충돌이 없으므로, 네트워크 속도를 최대로 이용가능
화상통신과 대용량 DB를 빈번하게 액세스 할때, 인터넷 서버에 연결할때 사용

4.4 리피터

- 리피터는 네트워크 선로를 통해 전달되는 신호를 증폭하는 장비

4.5 라우터와 브라우터

■ 라우터

라우터는 다른 기종간의 네트워크를 연결하는 하는 네트워크 장비
알 수 없는 네트워크 OS와 프로토콜 등을 사용하는 네트워크를 연결하기 위한 네트워크 장비
여러가지 프로토콜에서 전송되는 패킷을 받아들일 수 있어야 함.
한 네트워크에서 다른 네트워크로 패킷을 보낼 때 데이터를 잘 쪼개어 알맞은 크기의 패킷을 라우터에 있는 라우팅 테이블(Routing Table)에 의해 최적의 경로로 최종 목적지까지 도달하도록 하는 기능
라우터는 일종의 컴퓨터이나 일반 UNIX명령과 다른 체계를 가지고 있음.
인터넷을 전용선을 통해 사용하고 있다면 라우터가 반드시 필요.

■ 브라우터

네트워크를 연결하고 분리하는 네트워크 장비로 브리지와 라우터의 기능을 겸하고 있는 장비
인터넷에 연결하기 위해선 라우터가 반드시 필요하고, 내부 네트워크를 분리하는데에는 브리지가 필요함.
학교,회사,공장과 같이 몇 개의 건물들을 네트워크로 연결할 경우에는 백본을 사용하게 되는데, 내부 네트워크와 인터넷을 동시에 사용하고자 할때 서브 네트워크에서는 중앙의 서버와인터넷을 동시에 사용하기 위해서 브라우터를 사용

4.6 브리지

네트워크를 분리하는 역할을 수행하는 장비
연결될 네트워크가 어떻게 구성되고, 어떤 OS를 사용하여 어떤 프로토콜을 통해 통신이 이루어지는 지를 알고 있는 경우에 사용
네트워크속에서 접속 대상 컴퓨터를 빠르게 찾기 위해서는 일정한 규칙으로 네트워크가 분할되어 있어야 함
실제 브리지는 백본망이 구축된 상태에서 주로 사용
작게 쪼개진 네트워크 그룹들은 브리지나 라우터 혹은 브라우터를 통해 백본망에 접속하게 되어 다른 네트워크 그룹과 통신하게 됨.

4.7 DSU(Digital Service Unit)

전용선로를 타고 오는 디지털 신호를 받아들이고 처리하는 모뎀
전용선을 통해 전달되는 쌍극(Bipolar) 펄스 신호를 컴퓨터에서 사용되는 단극(Unipolar) 펄스신호로 바꾸어주는 역할
DSU는 전용선과 서버를 연결하기 위해서는 필수적 장비

4.8 트랜시버

AUI 포트에 꽂는 네트워크 장비로 BNC 혹은 RJ-45 커넥터와 연결하기 위해 사용
워크스테이션이나 매킨토시 등의 컴퓨터에서는 AUI포트만을 가지고 있으므로 트랜시버가 필요
컴퓨터에 직접 연결하기 위해 사용되기 보다 동축 케이블을 백본망으로 사용하는 네트워크에서 서브 네트워크를 구성하기 위해 사용되는 경우가 많음.