"후니의 쉽게 쓴 시스코 네트워킹 vol1 정리"

선린 입학 전에 잠깐 읽고 정리했었던 내용.

네기 시간에 배운 내용과 거의 동일함.

1. LAN이란?
LAN = Local Area Network 의 약자로 Local, 즉 “어느 한정된 공간에서 네트워크를 구성한다” 라는 의미를 가진다.
비교되는 개념으로 WAN 이 있는데, Wide Area Network 의 약자로 멀리 떨어진 지역을 연결하는 경우를 지칭한다.
정리하자면, LAN은 좁은 한정된 지역에 네트워킹을 하는 것.
WAN은 멀리 떨어진 지역에 네트워킹을 하는 것.

2. 이더넷이란?
Ethernet 이란 네트워크를 만드는 방법중 하나. 이 방식의 가장 큰 특징은 CSMA/CD 이라는 프로토콜을 사용하는 것.
국내 네트워킹 방식의 90%는 Ethernet 방식을 사용하고 있다.

※ CSMA/CD 이란?
‘Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection’ 의 약자로, “대충 알아서 눈치로 통신하자” 뜻.
CSMA/CD 의 절차 :
1. 네트워크 상에 통신이 일어나고 있는 지 확인한다. (Carrier Sense)
2. 통신이 일어나지 않을 떄까지 기다리다가, 신호를 보낸다.
–> 이때 만약 두 장비가 동시에 신호를 보냈을 때, 이 경우를 Multiple Access 라고 한다.
3. 신호가 충돌(Collision)이 일어나지 않았는지 점검한다. (Collision Detection)
4. 만약 콜리전이 발생했을 경우, 랜덤한 시간 후 1번으로 재귀한다.
–> 여기서 ‘랜덤한 시간’ 이란 우리가 느끼지 못할 아주 짧은 시간이다.

+. 만약 충돌이 15번 이상 발생하여 신호를 보내지 못했을 경우, 그냥 포기하게 된다.

정리..
Ethernet 이란 네트워크를 구축하는 방식중 하나로 우리나라에서는 거의 대부분이 이런 이더넷 방식을
사용하고 있다.

이더넷 방식의 가장 큰 특징은 CSMA/CD 방식으로 통신한다는 것인데 이 방식은 통신하고자 하는 컴퓨터가
네트워크를 살펴봐서 아무도 통신을 하고 있지 않으면 무조건 자기 데이터를 실어서 보낸다음 잘 갔는지
확인해보는 방식이다. 그런데 콜리전이 발생하면 이 두 PC는 자신이 보내려던 데이터를 랜덤한 시간만큼
기다렸다가 다시 보내게 된다.

3. 토큰링이란?
네트워크에서 “토큰”을 가진 PC만 통신할 수 있는 것.

특징 :
1. 콜리전이 발생하지 않는다. (토큰을 가진 PC만 신호를 보내므로)
2. 네트워크의 성능을 쉽게 예측할 수 있다.
3. 내가 지금 보낼 데이터가 있어도 토큰을 기다려야 신호를 보낼 수 있다.
CSMA/CD 의 발전으로 지금은 거의 찾아 볼 수 없다.

정리..
데이터 네트워크의 두 가지 형태가 있는데 하나는 Ethernet, 그리고 또 하나는 Token Ring이 있다.
우리는 Ethernet을 주로 쓰고 있고 일반적인 속도는 100/1000Mbps 이다. (Token Ring은 4/16Mbps)

4. UTP 케이블이란?
TP 케이블이란, Twisted-pair == ‘꼬여있는 한쌍’ TP케이블에는 두 종류가 있는데,
하나는 UTP 케이블 또하나는 STP 케이블이 있다.
STP : Shielded Twisted Pair의 약자로, 케이블의 주위를 어떤 절연체로 감싸서 만든 것. UTP보다 비싸고 성능 굳.
UTP : Unshielded Twisted Pair의 약자로, 절연체로 감싸지 않은 것. (많이 쓰이는 추세)
케이블 카테고리
Cat1 : 주로 전화망에 사용하는 케이블. 데이터 전송용으로는 맞지 않음.
Cat2 : 데이터를 최대 4Mbps의 속도로 전송할 수 있는 케이블. 흔치 않음.
Cat3 : 10 Base T 네트워크에 사용되는 케이블. 전에는 UTP 케이블하면 Cat3을 말할 정도로 일반적이었음.
최대 10Mbps의 속도로 데이터 전송을 할 수 있다. 잘만 구성하면 100Mbps의 속도도 낼수 있는
케이블 이지만, 이 케이블만을 가지고 100Mbps 네트워크를 구성하는 일은 드물다.
Cat4 : Token Ring 네트워크에서 사용되는 케이블. 최대 16Mbps의 데이터 전송 능력을 가지고 있음.
Cat5 : 지금까지는 최대 전송속도 100Mbps 를 지원하는 Fast Ethernet 용으로 사용되었다.
그런데 얼마 전에 기가비트 표준이 완성되면서 이제 이 케이블로도 기가비트 속도의 데이터
전송이 가능해졌다. (이 경우 8가닥을 모두 사용해야 가능)

5. 케이블의 다양한 종류
케이블의 종류를 말할 경우, 거기엔 일정한 규칙이 존재한다.
Ex) 10 Base T 에서,
10은 속도를 나타낸다. 여기서 10이란 최대 10Mbps의 속도를 지원하는 케이블이라는 뜻.
Base는 BaseBand용 케이블이라는 뜻. (BaseBand는 디지털방식, BroadBand는 아날로그 방식)
T 원래 이 자리에는 케이블의 종류 또는 케이블의 최대 전송거리가 나온다. T는 케이블의 종류가 나온 것.
(T 란 TP 케이블을 지칭한다. 하지만 숫자가 나올경우, 숫자는 그 케이블의 최대 전송 거리를 의미)

우리가 자주쓰는 케이블의 종류

속도 Band 종류 또는 최대 전송거리
10 Base T :
10Mbps로 통신하고 최대 전송거리 100M 인 UTP 케이블로 카테고리 3,4,5를 사용할 수 있고 RJ-45잭을 사용한다.

10 Base FL :
10Mbps로 통신하는 케이블이지만, 광케이블이다. 뒷부분 FL(Fiber-optic) 이 광케이블이라는 뜻.
ST커넥터를 사용하여 연결하고 광케이블은 싱글모드 또는 멀티 모드 케이블을 사용한다.

10 Base 2 :
10Mbps 로 통신이 가능하고, 최대 200M까지 통신할 수 있다. 몇 년 전까지 이 케이블을 가장 많이 사용했지만,
UTP 케이블에 밀려 지금은 잘 사용하지 않고 있다. 이 케이블은 그냥 Thin 케이블 이라고도 불렸으며,
BNC 커넥터를 사용했다.

10 Base 5 :
10Mbps 통신을 지원하는 케이블이고 최대 거리는 500M로 두껍게 생겼다고 해서 thick 케이블 이라고 부르거나
색이 노랗다고 해서 Yellow 케이블 이라고도 부름. 주로 백본 케이블, 중앙망 용으로 천장위에 설치하고
트랜시버 케이블을 사용해서 천장에서 하나씩 뽑아 내린후 PC의 랜카드에 연결했다.
AUI 인터페이스가 이 케이블과 연결하는데 사용되었다.

100 Base TX :
Category 5 UTP 케이블을 사용하는 케이블. 최대 거리는 100M이고 전송속도는 100Mbps이다.

100 Base T2 :
원래 100Mbps 속도를 내려면 위에서 처럼 Category 5의 케이블을 사용하는데 이 방식을 쓰면 Category 3,4,5를 사용,
100Mbps를 구현할 수 있다고 한다. 자주 쓰이는 방식은 아니므로 알아두기만 하자.

100 Base T4 :
Category 3 케이블을 가지고 100Mbps 용으로 사용할 때 만드는 케이블이다. 그 대신 다른 케이블은 2페어(4가닥)을
사용하지만 이것은 4페어(8가닥)를 전부 사용한다는 차이점이 있다.

100 Base FX :
이 케이블은 100Mbps 광케이블을 가지고 구현하는 건데 전송 거리가 보통 2KM 에서 10KM까지 가능하고 SC라는 네모난 접속 커넥터를 이용해서 접속한다. 물론 ST(동그랗게 생겨 돌려서 끼우는 방식)도 사용하지만 일반적이진 않다.

1000 Base SX :
이 케이블은 기가비트, 1000Mbps 의 속도가 나는 케이블이다. short wavelen-gth 라는 광케이블을 사용하는데
최대 전송 거리는 약 270 미터 에서 550미터 정도이다.

1000 Base T :
1000Mbps로 UTP 케이블을 통해 전송하고 최대 거리는 100미터인 케이블 스펙이다. Category 5 케이블을 사용하면 되며
4페어(8가닥) 모두 사용한다.

Direct Cable
양쪽 UTP잭을 같은 순서로 연결하는 케이블. 다른 계층간의 장비를 연결할 때 쓰인다.
Cross Cable
양쪽 UTP잭을 다른 순서로 연결하는 케이블. 서로 같은 계층간의 장비를 연결할 때 쓰인다.

6. 맥 어드레스(Mac Address)란?
MAC = Media Access Control 의 약자로 랜카드의 물리적 주소를 말한다.

48bit로 이루어져 있고, 보통 16진수로 나타내며 2자리씩 구분한다.
48bit도 나누어지는데, 처음 24bit는 제조사 코드. 다음 24bit는 그 장비 고유의 일련 번호이다.
Mac 주소는 다른 장비와 겹쳐지지 않고, 생성 공정에서 발급되어 나온다.
통신시, IP address 를 Mac address 로 바꾸기 위해 사용하는 것이 ARP 프로토콜이다.
ARP(Address Resolution Protocol) 변경하고 싶은 아이피에 대한 정보를 브로드캐스팅하여, 해당하는 IP에 매핑되는 MAC 주소를 찾는다.

7. 캐스트의 종류(유니캐스트,브로드캐스트,멀티캐스트)
1. 유니캐스트 란?
네트워크 상에서 가장 많이 사용되는 트래픽. 통신하고 싶은 타겟 장비한테만 정보를 보내는 것.
다른 장비가 정보를 받을 경우, 자신에게 오는 정보가 아니라고 판단하여 버린다.

2. 멀티캐스트 란?
특정 그룹 구성원 전체에게 보내는 방법. D클래스의 IP를 사용하여 캐스트.

3. 브로드캐스트 란?
같은 네트워크 상의 구성원 전체에게 정보를 보내는 방법. 브로드캐스팅으로 보내지는 모든 정보는 CPU 까지 올라가서 처리된다.

8. OSI 7 Layer 란?
통신을 7개의 단계별로 표준화 하여 그 효율성을 높이기 위해서 사용되었다.

1 Application Layer 어플리케이션 계층
2 Presentation Layer 프레젠테이션 계층
3 Session Layer 세션 계층
4 Transport Layer 트랜스포트 계층
5 Network Layer 네트워크 계층
6 Data Link Layer 데이터 링크 계층
7 Physical Layer 피지컬 계층
이러한 7개의 계층으로 이루어져 있으며 데이터를 보낼경우 7 -> 1 의 과정을, 받을 경우 그 반대의 과정을 거친다.