๋คํธ์ํฌ๋ ํฌ๊ฒ 3๊ฐ์ง๋ก ๊ตฌ์ฑ๋์ด ์๋ค.
- ๋คํธ์ํฌ ์ฃ์ง(Network edge)
- ์์ธ์ค ๋คํธ์ํฌ(Access network)
- ๋คํธ์ํฌ ์ฝ์ด(Network core)
end system๋ค์ core์ชฝ์ผ๋ก ์ด๋ป๊ฒ ์ฎ๊ธฐ๋ ์ง์ ๋ํ ์์ธ์ค ๋คํธ์ํฌ์ ๋ฐฉ์๋ค๊ณผ Link๋ฅผ ๊ตฌ์ฑํ๋ physical media์ ๋ํ ํฌ์คํ ์ด๋ค.
1. ๋คํธ์ํฌ ์ฃ์ง๋ ์ธํฐ๋ท์ ๊ฐ์ฅ์๋ฆฌ์ด๋ค. ์ฌ๊ธฐ์๋ ์๋ง์ end systems์ด ์กด์ฌํ๋ค. End system์ host์ด๋ค. host๋ ํด๋ผ์ด์ธํธ๋ ์๋ฒ๋ฅผ ๋ปํ๋ค. ์๋ฒ๋ data senter์ ์๋ ์๋ฒ๋ก ์๊ฐํ๋ฉด ๋๋ค.
2. ์์ธ์ค ๋คํธ์ํฌ๋ ๋คํธ์ํฌ์ ์ ๊ทผํ๊ธฐ ์ํ ๋คํธ์ํฌ์ด๋ค. end system๋ค์ด ์ธํฐ๋ท์ ์ฌ์ฉํ ์ ์๋๋ก ๋์์ฃผ๋ ๋คํธ์ํฌ๋ผ๊ณ ๋ณด๋ฉด ๋๋ค. ์ค๋งํธํฐ์์ ์์ดํ์ด์ ์ ์ํ๊ฑฐ๋ PC์ ๋์ ์ ๊ผฝ๋ ๊ฒ ๋ชจ๋ ์์ธ์ค ๋คํธ์ํฌ์ ์ ์ํ๋ ๊ฒ์ด๋ค. ๋๋ถ๋ถ KT๋ SKT๊ฐ์ ISP๊ฐ ์์ธ์ค ๋คํธ์ํฌ๋ฅผ ์ ๊ณตํด์ค๋ค. ์์ธ์ค ๋คํธ์ํฌ์๋ wired, wireless communication links๊ฐ ์๋ค.
3. ๋คํธ์ํฌ ์ฝ์ด๋ ์ ์ฒด ๋คํธ์ํฌ ์์คํ ์ ์ค์์ ์์นํ์ฌ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ ์กํ๋ ํต์ฌ์ ์ธ ์ญํ ์ ํ๋ค. ๋คํธ์ํฌ ์ฝ์ด๋ ์๋ง์ router๋ค์ด ๊ทธ๋ฌผ์ฒ๋ผ ์ฝํ์๋ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๋ค๋ค. ์ด๋ ISP๋ ์๋ก ์ํธ ์ฐ๊ฒฐ๋์ด ์๋๋ฐ ์ด๋ฅผ network of networks ํํ๋ผ๊ณ ํ๋ค.
Access networks and physical media
edge - core - edge๋ก ๊ตฌ์ฑ๋๋ ๋คํธ์ํฌ์์, access network๋ ๊ฒฐ๊ตญ edge router๋ค์ core์ชฝ์ผ๋ก ์ด๋ป๊ฒ ์ฐ๊ฒฐํ๋๋๋ฅผ ๋ค๋ฃจ๊ฒ ๋๋ค.
๊ทธ๋ ๋ค๋ฉด host๋ฅผ edge router(host์ ๊ฐ์ฅ ๊ฐ๊น์ด router)์ ์ด๋ป๊ฒ ์ฐ๊ฒฐํ๋?
1) ํ ๋คํธ์ํฌ(Residential access network)
2) ๊ธฐ๊ด ๋คํธ์ํฌ(Institutional access network)
3) ์ด๋์ ๋คํธ์ํฌ(Mobile access network)
access network๊ฐ ์ฌ์ฉ๋๋ ํ๊ฒฝ์ ๋ฐ๋ผ ๊ฐ๊ฐ์ ํ๊ฒฝ์ด end system์ ์ธํฐ๋ท์ ์ฐ๊ฒฐ์ํค๋ ๋ฐฉ์์ด ๋๋๋๋ฐ, ๊ฐ์ ์์๋ DSL๊ณผ ์ผ์ด๋ธ, FTTH๋ฐฉ์์, ๊ธฐ์ ์์๋ ์ด๋๋ท๊ณผ ์์ดํ์ด๋ก ์ธํฐ๋ท์ ์ ์ํ๋ค.
์ค๋๋ ๊ฐ์ฅ ๋๋ฆฌ ์ฌ์ฉ๋๋ broadband residential access ๋ DSL(digital subscriber line)๊ณผ ์ผ์ด๋ธ์.
access network ์ฆ ์ ์กํจ์ ์์ด์ ์ ์ก๋งค์ฒด๋ฅผ ๊ณต์ ํ๋ shared access์ ์ ์ก๋งค์ฒด๋ฅผ ๊ณต์ ํ์ง ์๋ dedicated access๊ฐ ์๋๋ฐ ๊ฐ๊ฐ์ ์์๋ ์์ดํ์ด์ ์ ํํตํ์ด๋ค.
Access networks : cable-based access
Cable network๋ ํ ๋ ๋น์ ์ด ์ฐ๊ฒฐ๋์ด ์์ผ๋ฉฐ ์ปดํจํฐ์๋ cable modem์ด ์ด๊ฒฐ๋์ด ์๋ค. cable model์ disital ์ ํธ๋ฅผ ์๋ ๋ก๊ทธ ์ ํธ๋ก ๋ฐ๊พธ์ด์ฃผ๋ ์ญํ ์ ํ๋ค. Cable network์์๋ ์ฃผ๋ก Coaxial cable(๋์ถ ์ผ์ด๋ธ)์ ์ฌ์ฉํ๋ค.
Cable network์ ํน์ง์ ํ ๋ผ์ธ์ ์ฌ๋ฌ ์ง์ cable๋ค์ด ๋์์ ์ฐ๊ฒฐ๋ ํํ๋ผ๋ ๊ฒ์ด๋ค. ์ฆ ํ ์ง ๋ฟ๋ง ์๋๋ผ ์ฌ๋ฌ ์ง์ด ๊ณต์ ๋ฅผ ํ๋ค๋ ๊ฒ์ด๋ค. ํ์ง๋ง ๋ค์ํ ์ฌ์ฉ์๋ค์ ๋ฐ์ดํฐ๊ฐ ํ ๋ผ์ธ์ ๋ชจ๋ ์๋ ๊ฒ์ ์๋๊นํ๋ ๊ฑฑ์ ์ด ๋ค ์ ์๋ค. ํ์ง๋ง ์ด๋ฌํ ๋ฐ์ดํฐ๋ค์ ๊ตฌ๋ถํ ์ ์๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ด ์๋ค. ๋ฐ๋ก ๊ฐ๊ฐ ๋ค๋ฅธ ์ฃผํ์๋ก ์ค์ด์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ๋๋ฅด๋ ๊ฒ์ด๋ค. ์ ์ฒด ์ฃผํ์ ๋ฐด๋๊ฐ ์๋ค๋ฉด ๊ทธ๊ฒ์ ์ธ๋ถ ์กฐ๊ฐ์ผ๋ก ์ชผ๊ฐ์ ๊ฐ๊ฐ ์ง์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ๋ค๋ฅธ ์ฃผํ์๋ก ์ค์ด์ ๋๋ฅด๋ ๊ฒ์ด๋ค. ์ด๋ฌํ ๋ฐฉ์์ FDM(frequency division multiplexing)์ด๋ผ๊ณ ๋ถ๋ฅธ๋ค.
Cable network ์ค ๊ฐ์ฅ ์ ์๋ ค์ ธ ์๋ ๊ฒ์ด HFC(hybrid fiber coax)์ด๋ค. ๋ง๊ทธ๋๋ก fiber๊ณผ coaxial์ด hybrid๋ก ์์ฌ์๋ค.
Access networks : digital subscriber line(DSL)
access network ์ค ๊ฐ์ฅ ๊ธฐ๋ณธ์ ์ธ ๊ธฐ๋ฒ์ DSL์ด๋ค.
DSL์์๋ ์ด๋ฏธ ์กด์ฌํ๋ ์ ํ์ (existing telephone line)์ ์ฌ์ฉํด์ ์ธํฐ๋ท์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ค์ด๋๋ฅด๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฒ์ด๋ค.
DSL model์ PC์ ๋์งํธ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์๋ ๋ก๊ทธ ๋ฐ์ดํฐ๋ก ๋ฐ๊ฟ์ฃผ๋ ์ญํ ์ ํ๋ค. ๊ทธ๋์ ์ ํ์ ์ ํตํด ์ ํ์ ์ ์ ์ ์ ํธ ๋ฟ๋ง ์๋๋ผ ์ปดํจํฐ ์ ํธ๋ ํ๊ณ ๊ฐ ์ ์๋ ๊ฒ์ด๋ค. ์ฆ voice์ data๊ฐ ํ๊บผ๋ฒ์ ์ ์ก๋ ์ ์๋ค๋ ๊ฒ์ด๋ค.
์ฌ๊ธฐ์ ์๊ฐํด๋ณผ ์ ์๋ ๋ฌธ์ ์ ์ voice์ data๊ฐ ์์ผ ์ ์์ง ์์๊น ํ๋ ๊ฒ์ด๋ค. ํ์ง๋ง ์ด ๋์ ์๋ก ๋ค๋ฅธ ์ฃผํ์๋ก ๋ณด๋ด์ง๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ํ๊บผ๋ฒ์ ๋ณด๋ด๋ ์์ ์ธก์์ ๊ตฌ๋ถํด๋ผ ์ ์๋ค. celtral office ๋ด์ ์๋ DSLAM(DSL access multiplexer)์์ ์ฃผํ์๋ฅผ ๋ถ๋ฆฌํด data์ด๋ฉด ISP router๋ก ๋ณด๋ด๊ณ voice๋ฉด telephone network๋ก ๋ด๋ณด๋ธ๋ค.
ํ์ง๋ง ์ด๋ฌํ voice์ data๋ ์ง์์ ๋ฐ์ผ๋ก ๋๊ฐ๋ ์ฆ ํ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก๋ง ์ด๋ฃจ์ด์ง์ง ์๋๋ค. ๋ฐ์์ ์ธํฐ๋ท/์ ํ data๊ฐ ๋ค์ด์ฌ ์๋ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์๋ฐฉํฅ์ ์ผ๋ก ํต์ ์ด ๋๋ค. ์ด๋ downstream๊ณผ upstream์ด๋ผ๋ ๊ฐ๋ ์ด ์ฐ์ธ๋ค.
- downstream : central office(server) -> ์ง(client)์ ๋ฐฉํฅ
- 24-52 Mbps dedicated downstream transmission rate
- upstream : ์ง(client) -> central office(server)์ ๋ฐฉํฅ
- 3.5-16 Mbps dedicated upstream transmission rate
๋๋ถ๋ถ upstream์ ๋นํด์ downstream์ด ์๋๊ฐ ํจ์ฌ ๋๋ค.
Access networks : fiber to the home(FTTH)
FTTH๋ ๊ด์ผ์ด๋ธ์ ์ง์์ central office๊น์ง ์ฌ์ฉํ๋ค๋ ๊ฒ์ด๋ค. ๋ ์ด์ ๋น์ผ๋ก ํต์ ์ ํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ํ์ง๊ณผ ์๋์์ ์ฐ์ํ๋ฉฐ ๊ตฌ๋ฆฌ ์ฌ์ง๋ก ๋ coaxial cable์ ๋นํด ๋ ์จ์ ๋๋ขฐ ๋ฐ ์ ๊ธฐ, ์ ํ ๋ฑ์ ์ํ ํ์ง ์ ํ์ ์ํฅ์ ๋ฐ์ง ์๋๋ค.
์ฌ๊ธฐ์์ OLT๋ ๊ด์ ํธ์ ์ ๊ธฐ์ ํธ ๊ฐ์ ๋ณํ์ ์ ๊ณตํ๋ค.
์ ์ฌ์ ์ผ๋ก gigabits per second ์๋๋ก ์๋น์ค๊ฐ ๊ฐ๋ฅํ์ง๋ง ์ค์ ์ ์ผ๋ก 10 ํน์ 100 megabits per second ์๋์ด๋ค.
์ ์ฒด์ ์ธ home networks
Access networks : wireless access networks
Shared wireless access network connects end system to router -> end system์ router๋ก ์ฐ๊ฒฐ์ํค๋ access network๋ฅผ wireless access network๋ผ๊ณ ํ๋ค. '๋ฌด์ '์ ์ด์ ์ ๋ง์ถ ๊ฒ.
- Wireless local area networks(WLANs) == Wi-Fi
- LAN์ Local Area Network์ ์ฝ์๋ก local area ์ง๊ฒฝ 1km ์ด๋ด์ device๊ฐ ์ฐ๊ฒฐ๋ ๋ ๊ทธ๊ฒ์ LAN์ด๋ผ๊ณ ํ๋ค.
- ํ๋์ ๋น๋ฉ, ์คํผ์ค, ์ง์ ๋ฌด์ ์ผ๋ก ์ฐ๊ฒฐ์ํค๋ ๊ฒ์ด๊ณ ์ด๋ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฒ์ด 802.11์์ ๋์ค๋ ๊ฐ์ข wifi protocol์ธ ๊ฒ์ด๋ค.
- ์กฐ๊ธ ๋ ๋์ ์๋, ์์ ์ ์ธ ์ ์ก์ด ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ๋ ํ๊ธฐ ์ํด 802.11b/g/n/ac/ax ๋ฑ ๋ค์ํ ๋ฒ์ ์ด ๋์๋ค.
- Wide-area cellular access networks == ๊ธฐ์ง๊ตญ(Base station, LTE/5G๋ฑ์ ์์ธ์ค ๋คํธ์ํฌ์ ํด๋์ ํ๋ฅผ ์ฐ๊ฒฐ)
- Wide-area cellular access networks๋ LAN๋ณด๋ค ๋ ๋์ ๊ฐ๋ .
- ๋ํ์ ์ธ ์์๋ cellular network์ด๋ค.
- cellular network๋ ์ฌ์ฉ์๊ฐ base station(๊ธฐ์ง๊ตญ)์์ ์์ญ km ์ด๋ด์ ์์ผ๋ฉด ๋๋ค.
Access networks : enterprise networks
- ๊ธฐ์ ์ด๋ ๋ํ๊ต ๋ฑ์์ ์ฌ์ฉ
- wired, wireless link technologies, connecting a mix of switches and routers
- Ethernet : wired access at 100Mbps, 1Gbps, 10Gbps
- ๊ฐ์ฅ ๋ํ์ ์ธ ๋คํธ์ํฌ ๊ธฐ์ ์ ํ๋๋ก ๊ฐ์ ์ด๋ ๊ฑด๋ฌผ๊ณผ ๊ฐ์ ๋ก์ปฌ ํ๊ฒฝ์ ์ปดํจํฐ ๋ฐ ๊ธฐํ ์ฅ์น๋ฅผ ๋คํธ์ํฌ์ ์ฐ๊ฒฐํ๊ธฐ ์ํด ๊ฐ๋ฐ๋ ํต์ ํ์ค.
- WiFi : wireless access points at 11, 54, 540 Mbps
- Ethernet : wired access at 100Mbps, 1Gbps, 10Gbps
Links : physical media
- bit : propagates between transmitter/receiver pairs
- physical link : what lies between transmitter & receiver
- guided media -> wires(์ ์ ๋งค์ฒด)
- signals propagate in solid media : copper, fiber, coax
- twisted pair(tp), coaxial cable, fiber cable ๋ฑ
- unguided media -> wireless(๋ฌด์ ๋งค์ฒด)
- signals propagate freely : radio
- ๋ชจ๋ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ํฅํจ
- Twisted pair(TP)
- 2๊ฐ์ ์ ์ฐ๋์ (insulated copper wires)์ด ๊ท์น์ ์ธ ํํ๋ก ๋ฐฐ์ด๋์ด ์๋ ๋ชจ์.
- ์ ๋ค์ด ๊ผฌ์ฌ ์์ด ์ด์ํ๋ ์๋ค ๊ฐ์ ์ ๊ธฐ ๊ฐ์ญ์ด ์ค์ด๋ ๋ค.
- ์ข
๋ฅ
- STP(Shielded Twisted Pair) : ์ ํธ ๊ฐ์ญ์ด ๋ง์ ๊ณต์ฅ์ด๋ ์ผ์ธ, ๋ ๋น ๋ฅธ ํต์ ์๋๊ฐ ํ์ํ ๊ณณ์ ์ฐ์
- UTP(Unshielded Twisted Pair) : ์ ํ์ ์ด๋ ethernet์ ๋ง์ด ์ฐ์
- FTP(Foil Screened Twist Pair) : ์ด๋ ์ฒ๋ฆฌ๊ฐ ๋์ด ์์ง ์์ง๋ง, ๋ด๋ถ ์ผ์ด๋ธ์ ์๋ฐ์ด ๊ฐ์ธ๊ณ ์๋ ์ผ์ด๋ธ
- Coaxial cable(๋์ถ ์ผ์ด๋ธ)
- two concentric copper conductors(๋๊ฐ์ ๊ตฌ๋ฆฌ ๋์ฒด๊ฐ ๋์ฌ์์ ์ด๋ฃจ๊ณ ์์)
- bidirectional(์๋ฐฉํฅ ํต์ ์ด ๊ฐ๋ฅ)
- broadband ํต์ : TV, internet, etc
- multiple frequency channels on cable
- 100's Mbps per chanel
- ์ฆ ๋ค๋ฅธ ์ฃผํ์๋ฅผ ์ฐ๊ธฐ ์ํด ์๋ก ๋ค๋ฅธ ์ฃผํ์ ๋์ญ๋ค ์ฌ์ด์์ ๋ณ์กฐ๋ฅผ ํ๋ ๋ฐฉ์
- Fiber optic cable(๊ด์ฌ์ )
- ์ง์ง์ ํ๋ ๋น์ ์ฌ์ ๋ด๋ถ์์ ๊ตด์ ํ๊ฒ ํ์ฌ ์ํ๋ ๊ณณ์ผ๋ก ์ด๋ํ๊ฒ ํ ์ ์๊ฒํ๋ ์ฌ์
- high-speed operation
- high-speed point-to-point transmission(10's-100's Gbps)
- low error rate
- repeater๋ค์ด ์๋ก ๋จ์ด์ ธ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ electromagnetic noise(์ ์๊ธฐ์ฑ ๊ฐ์ญ)์ ์ํฅ์ ๋ฐ์ง ์์ผ๋ฉฐ ์ ํธ ๊ฐ์ ํ์์ด ๋งค์ฐ ์ ๋ค.(repeater : ์ ํธ๋ฅผ ๋ฐ์ ๋ ๋์ ์์ค์ ๋ ๋์ ํ์ผ๋ก ๋ฐฉํด๊ฐ ๋๋ ๊ณณ์ ๋ฐ๋ ์ชฝ์ผ๋ก ์ฌ์ ์กํจ์ผ๋ก์จ ์ ํธ๊ฐ ๋ ๋จผ ๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๋ค๋ค๋ฅผ ์ ์๊ฒ ๋์์ฃผ๋ ์ ์ ๊ธฐ๊ธฐ
- Wireless radio
- signal carried in eletromagnetic spectrum
- no physical "wire"
- broadcast and "half-duplex"(sender to receiver)
- half-duplex : ์์ชฝ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ์ก์์ ๊ฐ๋ฅํ ์๋ฐฉํฅ ํต์ ์ด์ง๋ง, ํ ๋ฒ์ ํ๋์ ์ ์ก๋ง ์ด๋ฃจ์ด์ง๋๋ก ์ค์ ๋จ.
- propagation environment effects
- reflection
- obstruction by objects
- interference(์ฅ์ ๋ฌผ)
- Radio link types
- Terrestrial microwave
- Wireless LAN(WiFi)
- Wide-area(e.g., cellular)
- Satellite
'CS > Computer Networking' ์นดํ ๊ณ ๋ฆฌ์ ๋ค๋ฅธ ๊ธ
1.3 The Network Core (0) | 2022.09.08 |
---|---|
1.1. What Is the Internet? (0) | 2022.09.01 |