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POP와 NOC ◎ POP 패킷이 액세스 회선을 통해 BAS에 들어온 후 터널링에 의해 프로바이더 측 라우터에 도착한다면 이제야 패킷이 인터넷의 입구에 도착한 것으로써 패킷이 인터넷 내부로 들어 수 있게 된다. 인터넷은 1개의 조직이 운영 관리하는 단일 네트워크가 아니라 다수의 프로바이더의 네트워크를 서로 접속시켜 구성한 시스템이다. ADSL이나 FTTH의 액세스 회선은 사용자가 계약한 프로바이더의 설비에 연결되어 있는데 이 설비를 "POP"라고 한다. 즉, BAS와 연결되어 있는 프로바이더 측 라우터는 POP에 설치되어 있다는 것이다. POP 구성은 액세스 회선 수와 프로바이더 사업 형태에 따라 다르지만 대략 위 이미지의 형태를 가진다. 인터넷(프로바이더)에 존재하는 라우터들은 이전에 배웠던 일반 라우..

PPP & PPPoE ◎ PPP란? BAS를 알기 위해선 "PPP"라는 개념에 대해 알아야 할 필요가 있다. BAS는 PPPoE(Point-to-Point Protocol over Ethernet)이라는 구조를 사용하는데 이 구조가 보통의 전화 회선을 이용하여 다이얼업(dial-up) 접속으로 이용하는 PPP 구조를 발전시킨 것이기 때문이다. "다이얼업"이라는 개념부터 알아보자. 우리는 공중 교환 전화망(전화 회선)을 통하여 상대방과의 통신을 수행하기 위해 전화기 다이얼을 돌리거나 버튼을 눌러 상대와 통화 연결을 수행한다. 이때 사용하는 회선을 "다이얼 업 회선(Dial-up Line)"이라고 하며 다이얼 업 회선을 통해 접속하는 것을 다이얼업 접속(Dial-up Connection)이라고 한다. 조금 ..

광섬유 ◎ 광섬유의 구조 FTTH는 "Fiber To The Home"의 약자로써 광섬유를 사용하는 액세스 회선이다. Fiber는 "섬유"라는 의미를 가지고 있는데, FTTH의 Fiber는 "광섬유"를 의미한다고 보면 된다. FTTH를 알기 위해선 "광섬유"에 대해 아는 것이 중요하므로 광섬유에 대해 먼저 공부해야 한다. 광섬유는 위 이미지와 같은 구조를 가지고 있으며 대략적인 구조는 오른쪽 이미지처럼 3개의 원기둥 구조로 되어 있다. 광섬유는 "코어"와 "클래딩"이라고 부르는 이중 구조로 되어 있으며 섬유질의 투명한 재질(유리나 플라스틱)로 만들어져 있다. 코어와 클래딩을 통해 빛 신호가 송/수신되며 코어와 클래딩은 외부의 충격에 약하기 때문에 이를 보호해 주는 피복(코팅)으로 둘러싸여 있다. ◎ 광섬..

ADSL ◎ 인터넷과 가정/회사 네트워크 인터넷 내부에 존재하는 라우터에서 데이터(패킷)를 전송하는 동작은 가정이나 회사 내에 존재하는 라우터에서 데이터를 전송하는 동작과 매우 유사하다. 사실상 가정이나 회사의 네트워크 규모가 커지면 인터넷이 된다고 봐도 무방하다. 하지만 완전히 동일한 것은 아니고 인터넷과 회사/가정 네트워크에는 몇 가지 차이가 존재한다. 먼저 중계 장치 간 거리이다. 회사/가정 네트워크의 경우 중계 장치 간 거리가 길어도 수백 미터이다. 이 정도 길이만 되더라도 이더넷의 케이블을 연장했을 때 가장 가까운 중계 장치에 연결이 가능하다. 하지만 인터넷에서는 가장 가까운 전화국과의 거리만 해도 최소 수 킬로미터이다. 또한 미국망에 접근하려고 한다면 태평양을 건너야 하므로 길어야 수백 미터인..

주소 변환 ◎ 주소 부족 문제 네트워크에 대해 어느 정도 공부했으니 이젠 패킷이 IP 주소를 통해 목적지를 지정한다는 것을 알고 있을 것이다. 이렇게 IP 주소를 통해 목적지 1개를 지정하기 위해선 필수적인 조건이 존재하는데 바로 기기마다 고유한 IP 주소를 가지고 있어야 한다는 것이다. 원래 네트워크에서는 모든 서브넷과 기기에 각각 고유한 IP 주소가 할당되어 있었다. 문제는 1990년대 들어서며 인터넷이 일반용으로 전환됨에 따라 네트워크 기기가 많아짐에따라 발생했다. 네트워크 기기마다 중복되지 않는 고유한 IP 주소를 할당해야 하는데 네트워크 기기의 폭발적인 증가 추세에 따라 고유하게 할당할 IP 주소가 없어지는 문제가 발생했다. 이를 방치할 경우 고유하게 할당할 IP 주소 값이 없어져 인터넷 확장이..

경로표 이전에 라우터의 개념에 대해 잠깐 공부했으니 기본적인 개념은 알고 있을 것이다. 물론 이번 섹션에서 라우터의 동작 방식에 대해 자세히 배우겠지만 이를 알기 위해선 먼저 경로표에 대해 자세히 알고 있어야 하므로 라우터의 기본 개념을 알고 있다는 가정 하에 경로표에 대해 먼저 설명하도록 하겠다. (만약 모른다면 아래 쓴 라우터 기본 개념만이라도 먼저 읽고 오자) ◎ 경로표(라우팅 테이블) 라우터 내부의 경로표와 스위칭 허브 내의 MAC 주소표는 "다음 중계 노드로 패킷을 전달한다"라는 큰 목적은 유사하지만 둘 사이에는 큰 차이가 존재한다. 라우터는 IP 기반 하드웨어이고 스위칭 허브는 이더넷 기반 하드웨어이므로 기반되는 네트워크 프로토콜이 다르다. 스위칭 허브는 MAC 헤더의 수신지 MAC 주소를 활..

스위칭 허브 지금까지 허브를 설명할 땐 "리피터 허브"에 대해 설명했다. 하지만 최근 네트워크에선 스위칭 허브를 더 많이 사용하기 때문에 스위칭 허브에 대해서 더 자세히 알고 있어야 한다. 이젠 스위칭 허브에 대해서 자세히 알아보자. ◎ 스위칭 허브 동작 알아둬야 할 것은 스위칭 허브는 이더넷 규칙(정확히는 네트워크 프로토콜. 이더넷은 대표적인 네트워크 프로토콜이다)에 의해 동작하며 데이터 송/수신만 놓고 봤을 때는 LAN 어댑터와 유사한 동작 방식을 가진다. 먼저 신호가 허브의 RJ-45 커넥터 부분에 도착한다. 신호는 RJ-45 커넥터에서 PHY(MAU) 회로로 이동할 것이다. 이전에 말했듯 허브는 DCE로써 MDI-X를 사용하기 때문에 커넥터와는 크로스 케이블로 연결되어 있을 것이다. 수신 과정에서..

트위스트 페어 케이블 ◎ 트위스트 페어 케이블이란? 지금까지 애플리케이션 측에서 만든 메시지를 패킷이라는 디지털 데이터로 변환시킨 뒤 전기/빛 신호로 변환하였다. 이렇게 데이터가 신호로 변경되었다면 이젠 LAN 어댑터에서 케이블을 통해 신호를 송신해야 한다. 이때 LAN 어댑터와 연결되어 있는 케이블이 "트위스트 페어 케이블"이다. 트위스트 페어 케이블이라고 하니 뭔가 어려워 보이지만 평범한 LAN선을 생각하면 된다. "트위스트(Twist)"를 직역하면 "꼬다"인데 이를 통해 트위스트 페어 케이블은 "꼬아져 있는 케이블"이라는 것을 알 수 있다. 그렇다면 무엇이 꼬아져 있는 것일까? 아마 LAN선을 잘라 봤던 사람이라면 LAN선이 1개의 신호선으로 되어 있는 것이 아닌 얇은 신호선 2개가 꼬아져 있고 꼬..

UDP ◎ UDP 프로토콜의 활용 이유 지금까지 TCP 프로토콜에 대해 공부해 보았다. 하지만 모든 데이터를 TCP 프로토콜을 사용하여 송/수신하지는 않으며 UDP 프로토콜이라는 것도 활용한다. UDP 프로토콜이 왜 필요한지를 알기 위해선 TCP 프로토콜이 상당히 복잡한 프로토콜이라는 것을 알고 있어야 한다. TCP 프로토콜은 복잡한 원리를 사용함으로써 데이터를 확실하면서도 효율적으로 전달한다. 데이터가 확실히 전달되었는지 확인 메시지를 전달받고 정상적으로 도착하지 않았으면 누락된 패킷을 다시 보냄으로써 최대한 데이터 누락이 없도록 한다. 사실 TCP와 같은 복잡한 방식을 사용하지 않아도 데이터 송신 여부를 확실하게 확인하는 방법이 존재한다. 바로 데이터를 한 번에 전부 보낸 뒤 수신 측에서 그에 대한 ..

패킷 송신 ◎ 패킷을 허브로 송신 LAN 어댑터가 프리앰블, 스타트 프레임 딜리미터 및 FCS를 부가한 후 전기 신호로 변환하면 이제 연결된 케이블에 패킷(정확히는 전기 신호)을 송신할 수 있다. 이 패킷은 허브를 향해 송신되며 허브는 받은 패킷을 다음 목적지인 라우터 혹은 수신지에 전송한다. 이 때 사용하는 허브는 "반이중 모드"를 사용하는 리피터 허브와 "전이중 모드"를 사용하는 스위칭 허브가 존재한다. 전이중이란 송신 동작과 수신 동작을 동시에 병행할 수 있는 것이고 반이중 모드는 특정 시점에서 송신과 수신 중 1개만 처리 가능한 것을 말한다. 이 중 전이중 모드를 사용하는 스위칭 허브는 최근 네트워크에서 활용하는 주류 허브로써 나중에 자세히 설명하겠다. 현 단계에선 반이중 모드에 대해서만 알아보자..