인터넷 및 라우터 기본 교육 자료 (라우터의 종류 포함)

이 자료 또한 교육자료로 활용하기 위해 몇년 전에 만들었던 것이다.

이걸 보고 교육했다니,, 지금 다시 쭉 훑어보니 참 모자란 점이 다분하다.

좀 더 보완해서 다음부턴 좀 더 좋은 자료를 만들도록 하겠음!

하지만 입문하는 사람들을 위한 자료로는 상당한 도움이 될 것으로 보인다.

퍼가실땐, 출처 꼭 남겨 주셈! ^^v

시작함다~

1. 인터넷 (Internet)

 가. 개요

    - TCP/IP Protocol을 이용해 연결된 시스템 및 네트웍들의 집합

 나. 형태

   - 통신망에 의하여 컴퓨터가 상호 연결되어 소프트웨어나 데이터베이스가 공유됨.

   - 랜(LAN) 등의 소규모 통신망을 상호 접속하는 형태에서 점차 발전하여 현재는 전세계를 망라하는 거대한 통신망의 집합체

 다. 기원

   - 1969년 미국 국방성의 지원으로 미국의 4개의 대학을 연결하기 위해 구축한 알파넷(ARPANET)

   - 군사적 목적으로 구축되었지만 프로토콜로 TCP/IP를 채택하면서 일반인을 위한 알파넷과 군용의 MILNET으로 분리되어 현재의 인터넷 환경의 기반을 갖추게 됨.

   - 1986년 미국 국립과학재단(NSF)도 TCP/IP를 사용하는 전미국 내의 5개소의 슈퍼컴퓨터 센터를 상호 접속하기 위하여 NSFNET라고 하는 새로운 통신망  구축 운영

   - 1987년에는 ARPANET를 대신하여 인터넷의 근간망(backbone network)의 역할을 담당, 이 때문에 인터넷은 본격적으로 자리를 잡게 됨.

   - 국내에서는 1994년 6월 한국통신이 최초로 인터넷 상용 서비스(KORNET service)를 개시

 라. 필요성

   - 컴퓨터가 여러 가지 사업이나 업무에 도입됨으로써 네트워크화(化)는 사회적으로 필수 불가결한 이용 형태가 됨.

   - 이에 따라 각 컴퓨터 생산업체는 독자적인 통신망 구조를 서둘러 개발, 동일 생산업체의 기종간이면 쉽게 결합이 가능하도록 개발/관리하고 있음.

마. 서비스 종류

  - 전자우편(e-mail), 원격 컴퓨터 연결(telnet), 파일 전송(FTP), 유즈넷 뉴스(Usenet News), 인터넷 정보 검색(Gopher), 인터넷 대화와 토론(IRC), 전자 게시판(BBS), 하이퍼텍스트 정보 열람(WWW:World Wide Web), 온라인 게임 등

   - 동화상이나 음성 데이터를 실시간으로 방송하는 서비스나 비디오 회의 등 새로운 서비스가 차례로 개발

 바. 접속 방법

   - 전용선에 의한 IP 접속, 전화 회선을 이용한 다이얼 업 IP 접속

   - 인터넷 사용자는 각국의 통신망 정보 센터(NIC)에서 할당하는 IP 주소와 인터넷에 연결하는 서비스를 해주는 회사에 가입하는 단계 필요, 국내에서는 한국전산원의 한국 인터넷 정보 센터(KRNIC)가 IP 주소의 지정 및 도메인 등록 업무를 담당.

2. TCP/IP

가. 개요

     - 인터넷은 IP Address를 가진 시스템들의 집합체,  블럭단위로 각 네트웍에게 할당됨.

- TCP/IP는 TCP와 IP 두 프로토콜 뿐만 아니라 TCP/IP통신에 포함된 많은 프로토콜도 포함하는 넓은 의미로 사용된다(TCP/IP Suit)

- TCP/IP 기본 구성 (각 host는 인터넷 기본 프로토콜 TCP/IP를 이용하여 통신을 한다)

 

     - 사용자가 인터넷에 접속하기 위해 자신의 컴퓨터를 설정할때 TCP/IP 프로그램이 설치되며, 이를 통하여 역시 같
        은 TCP/IP 프로토콜을 쓰고 있는 다른 컴퓨터 사용자와 메시지를 주고받거나, 또는 정보를 얻을 수 있게된다.

    - TCP/IP는 2개의 계층으로 이루어진 프로그램이다. 상위계층인 TCP는 메시지나 파일들을 좀더 작은 패킷으로 나누어 인터넷을 통해 전송하는 일과, 수신된 패킷들을 원래의 메시지로 재조립하는 일을 담당한다. 하위계층, 즉 IP는 각 패킷의 주소 부분을 처리함으로써, 패킷들이 목적지에 정확하게 도달할 수 있게 한다. 네트웍 상의 각 게이트웨이는 메시지를 어느 곳으로 전달해야 할지를 알기 위해, 메시지의 주소를 확인한다. 한 메시지가 여러 개의 패킷으로 나뉘어진 경우 각 패킷들은 서로 다른 경로를 통해 전달될 수 있으며, 그것들은 최종 목적지에서 재조립된다.

    - 많은 인터넷 사용자들이 TCP/IP를 이용하는 상위계층 응용프로토콜에 대해서는 잘 알고 있다. 이러한 상위계층 프로토콜에는 웹서비스에 사용되는 HTTP를 비롯하여, 멀리 떨어져 있는 원격지의 컴퓨터에 로그온할 수 있게 해주는 Telnet, 그리고 파일전송에 사용되는 FTP 와 메일 전송에 사용되는 SMTP 등이 있다.

나. TCP/IP 4 layer 모델 versus OSI 7 layer 비교

 

Ethernet, 802.3,

802.5, FDDI, and

so on.

Application

Network

Physical

Data Link

Transport

Presentation

Session

Internet

Network

Interface

Transport

Application

7

3

1

2

4

6

5

OSI Reference Model

TCP/IP Conceptual Layers

   - Application : DNS, SNMP, SMTP, TELNET, FTP, TFTP

   - Transport : TCP, UDP

   - Internet : IP, ICMP, IGMP, ARP, RARP

   - Network : Ethernet, 802.3, 802.5, FDDI

 

다. IP Addressing

 * TCP/IP로 통신할때 네트워크에 접속되어 있는 노드에는 반드시 고유의 IP주소를 할당

 

Internet

TCP/IP

UNIX Host

UNIX Host

Company A

Company B

•      Class A : 대규모 네트워크에 할당된다 (N.H.H.H)

•      Class B : A클래스보다는 작은 대규모 네트워크에 할당된다 (N.N.H.H)

•      Class C : 보통 소규모 기업 LAN환경에 많이 할당된다 (N.N.N.H)

•      Class D :  멀티케스트의 용도로 사용된다 (for multicast)

•      Class E :  일반적인 용도로는 사용되지 않는다 (for research)

* 이러한 IP Address는 시스템번호를 몇개까지 활용할 수 있느냐에 따라 A Class, B Class, C Class로 나누어 지는데 A Class는 약 1천6백만개의 시스템번호를, B Class는 약 6만개의 시스템번호를, C Class는 254개의 시스템번호를 가진다. 따라서 기업에서는 시스템이 몇개정도 접속될 것인지 판단하여 IP Address 할당기관에 적합한  IP Address Class를 신청하면 된다. 

라. Subnet

   - 정의 : 단일 네트워크ID가 할당된 네트워크를 여러 개의 세그먼트로 분할하는 것.

   - 목적 : IP주소에서 Network ID와 Host ID를 구분한다.

           목적지 호스트의 IP주소가 동일 네트워크상에 있는지 확인한다.

   - Subnetting의 목적

         ▫ IP주소를 효율적으로 이용한다.
         ▫ 트래픽 관리 및 제어가 가능하다.
         ▫ 불필요한 브로드캐스팅 메시지를 제한할 수 있다.

- Subnetmask

    ▫ Class A : 255.0.0.0

    ▫ Class B : 255.255.0.0
    ▫ Class C : 255.255.255.0

   - Subnetting 방법

         ▫ IPv4 : 32bit (00000000.00000000.00000000.00000000)
         ▫ 사용할 만큼의 host수를 파악한 후 적절하게 쪼개어 사용한다.

 * 서브넷팅 예제--------------------------------------------------------

   # 사무실에서 60대의 PC를 사용해야한다.

     실제로 사무실에 할당되어야 하는 IP대역과 서브넷마스크는?

      (C Class : 211.10.10.0/24)

    -> 211.10.10.0의 1개의 클래스는 총 254개의 host를 사용할 수가 있다.(처음0번과 마지막의 255번은 각각 네트워크주소와 브로드케스트 주소이므로 사용하지않는다)

    -> 하지만 사무실 내에서는 60개의 host만 있으면 된다.(2ⁿ-2)

    -> 211.10.10.0 클래스를 다 쓰게되면 IP낭비가 되어 이 클래스를 쪼개어서 사용해야한다.

    -> C클래스이므로 마지막 8비트에서 6자리의 bit수만큼을 사용해야한다.

    -> 사용할 서브넷 마스크 : 255.255.255.192

   

3. 네트워크 (Network)

가. 개요

   - 네트워크란, 컴퓨터와 같은 단말장치와 통신경로를 구성하는 자원을 통해 개체와 개체간의 정보교환을 수행할 수 있도록 해주는 집합을 의미한다.

   - 구성요소 : 통신단말기, 전송로, 교환망

   - 종류 : 계층형(tree), 수평형(bus), 성형(star), 원형(ring), 망형(mesh)

나. 네트워크와 통신 소프트웨어

   - 지사가 한군데 밖에 없던 어떤 기업이 처음에는 본사에서 지사로 단일 회선을 통해 통신하였으나 회사의 확장에 따라 지방의 여러 곳에 지사를 설치하게 되자 자연히 각 지사와 본사, 그리고 지사와 지사간에 서로 데이타를 주고 받기 위해 이들을 상호 연결하게 되었다. 바로 이렇게 어떤 공동의 목적을 위해 다수 지점간에 상호 연결된 통신형태를 망 또는 네트워크(NETWORK)라 한다.
일례로 여러 가입자간의 전화 이용을 위해 형성된 망은 전화망이라 하며, 기업이나 학교와 같이 한정된 지역내에서 각 구성원간의 상호연결을 위해서 형성된 망을 근거리통신망(LAN:Local Area Network) 이라 한다.

다. 네트워크의 종류

   - LAN(Local Area Network) : 근거리 통신망, 여러 대의 컴퓨터와 주변장치가 전용의 통신회선을 통하여 연결되어 있는 통신 네트워크로서 그 규모가 한 사무실, 한 건물, 한 학교 등과 같이 비교적 가까운 지역에 한정되어 있는 것. 대개 근거리 통신망의 최대 범위는 수백 미터에서 수킬로미터 이내로, 한 나라 전체나 대륙간에서 수천 킬로미터씩 떨어진 컴퓨터들이 연결되어 있는 광역 통신망(WAN)에 대비된다. 근거리 통신망의 기능은 컴퓨터들 간의 파일 전송, 전자우편, 원격 로그인, 그리고 여러 대의 컴퓨터가 하드디스크나 프린터 등의 자원을 공유할 수 있게 하는 것 등이다.

   - WAN(Wide Area Network) : Wide Area Network. 멀리 떨어진 다른 지역을 연력하는 원거리 통신망으로 인공위성을 이용하는 경우도 있다. 인터넷이 대표적인 경우이다

  - VAN(Vaule Added Network) : 부가가치 통신망, 통신 서비스의 일종으로, 서비스 업자가 순수 통신업자로부터 통신 설비를 빌어와서 이를 컴퓨터와 결합하여 새로운 형태의 통신 서비스를 제공하는 것. 간단한 예로는 주식 시세, 열차표 예매 등을 들 수 있다. 또한 가입자들 간의 전자 우편이나 사서함, 게시판, 학술 정보 데이터 베이스 서비스 등도 포함된다

   - MAN(Metropolitan Area Network) : 하나의 대도시 지역을 연결하는 통신망으로서 LAN보다는 규모가 크고 WAN보다는 규모가 작은 통신망이다. 일반적으로 직경50Km이내의 대도시 지역에 대한 음성 및 자료 전송 서비스를 제공하는 통신망이다.

   - GAN(Global Area Network) : 국제 통신망. 초기에는 국가간을 연결시키는 통신의 개념으로 망 자체를 지칭하는 용어이다. 지금은 인터넷도 여기에 속하며 WAN과 동일한 개념이다

 

4. 라우터 (Router)

가. 개요

   - 동일한 전송 프로토콜을 사용하는 분리된 네트웍을 연결하는 장치로, 네트웍 계층간을 서로 연결한다.

   - 라우터는 브리지가 가지는 기능에 추가하여 경로 배정표에 따라 다른 네트웍 또는 자신의 네트웍 내의 노드를 결정한다. 그리고 여러 경로 중 가장 효율적인 경로를 선택하여 패킷을 보낸다

   - 흐름제어를 하며, 인터네트웍 내부에서 여러 서브네트웍을 구성하고, 다양한 네트웍 관리 기능을 수행한다

   - 브리지와 라우터의 차이점을 간단히 살펴보면, 라우터는 네트웍 계층까지의 기능을 담당하고 있으면서 경로 설정을 해주는 반면, 브리지는 데이터링크 계층까지의 기능만으로 목적지 주소에 따른 선별 및 간단한 경로 결정을 한다

    - 라우터의 장점

        ▫ 환경설정 가능 : 관리방침에따라 라우팅방식 결정, 전체네트웍의 성능이 개선된다
▫ 유지보수의 용이 : 알고리즘에 따라 자동으로 경로가 결정된다.
▫ 확장이 용이 : 네트웍 형상에 구애받지 않으므로 대규모 네트웍 구성이 용이하다

   - 라우터의 단점

        ▫ 초기 환경설정이 어렵다.

        ▫ 특정 프로토콜이나 하위 프로토콜 지원이 불가능하다.

        ▫ 복잡하므로 가격이 비싸다.

 

   - 라우터의종류

Cisco uBR900 Series Routers
Cisco uBR905 Cable Access Router는 재택근무자, 소규모 사무실, 소규모 지사 고객에게 풍부한 기능의 광대역 액세스를 제공합니다. (요즘엔 거의 안씁니다. 보통 케이블모뎀 제조사에 밀려(사실은 가격 경쟁력) CISCO에서는 더이상 단말모뎀에 대한 제작 및 투자를 하지 않는 것으로 알고있습니다)

Cisco 1600 Series Routers
Cisco 1600 Series는 소규모 기업 및 소규모 지사의 데이터 액세스에 적합합니다.  (E1 급 회선)

Cisco 2500 Series Routers
이더넷 및 토큰 링 라우터인 Cisco 2500 Series는 통합 라우터/허브 및 라우터/액세스 서버 모델을 포함하여 광범위한 지사용 솔루션을 제공합니다.  (E1 급 회선)

Cisco 4000 Series
Cisco 4000 Series는 시장에 출시된 모듈형 라우터 시스템 중 가장 광범위한 커넥티비티 기능과 최고 성능의 인터네트워킹 소프트웨어 세트를 제공합니다.

Cisco 7100 VPN Series
Cisco 7100 Series VPN Router는 업계 최고의 고속 라우팅을 향상된 사이트간 VPN 서비스의 종합 스위트와 결합한 하이 엔드 통합 VPN 솔루션입니다.

 

Cisco 7500 Series Routers
Cisco 7500 Series Routers는 시스코 최고의 하이 엔드 플랫폼인 멀티프로토콜 라우터로서, Cisco 7505, Cisco 7507, Cisco 7513으로 구성됩니다.

 

Cisco 7609 Series Routers

Cisco 7609 Router는 성능, IP 서비스, 리던던시 및 장애에 대한 유연성이 필수적인 네트워크 에지에 배치하기 위해 설계된 고성능 라우터입니다.

Cisco 12000 Series Internet Routers
Cisco 12000 Series Internet Router 제품군은 옵티컬 인터네트워킹 인프라의 코어를 구현합니다.

Cisco uBR7200 Series Routers
Cisco uBR7200 Series 광대역 라우터 플랫폼은 비용 효율적이고 확장적이며 업계 입증된 CMTS(Cable Modem Termination System) 및 캐리어급 라우터를 제공합니다.  (요즘 대부분의 MSO에서는 uBR10K (uBR1000 series) 사용함)

 

Cisco CRS-1 Routers

Cisco CRS-1 Carrier Routing System-1 은 최고 92 Tbps의 스위치 성능을 가진 2-72개의 16-슬롯-라인-카드 쉘프 1-8개의 구성 쉘프로 구성되어 있습니다. 라인 카드 쉘프들은 3단계 스위칭의 2 단계가 실행되는 구성-카드 쉘프에만 연결됩니다. 혁신적이고, 특수 멀티쉘프 아키텍처를 통해, Cisco CRS-1 Multishelf System은 진정한 통합형 라우터 특성 및 서비스 중단 없는 1.2 Tbps~92 Tbps까지의 뛰어난 장기 확장성을 제공합니다. (기간망 급 최상위 라우터)