네트워크 기초 (토폴리지, 네트워크 분류)

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by 둥근돔 2023. 11. 13. 12:57

네트워크 토폴리지

네트워크를 설계할 때 고려하는 네트워크의 구성으로, 노드와 링크가 어떻게 배치되어 있는지에 대한 방식이자 연결 형태를 의미한다.

네트워크 구조(토폴리지)가 중요한 이유는 병목 현상을 찾을 때 중요한 기준이 되기 때문이다.

cf. 병목(bottleneck) 현상

전체 시스템의 성능이나 용량이 하나의 구성 요소로 인해 제한 받는 현상을 말한다.

예시로 병의 몸통보다 목 부분이 좁아서 물이 상대적으로 천천히 쏟아지는 것에 비유할 수 있다.

서비스에서 이벤트를 열었을 때 많은 트래픽이 생기고 그 트래픽을 잘 관리하지 못하면 병목 현상이 생겨 사용자는 웹 사이트로 들어가지 못한다.

중앙 통신 회선 하나에 여러 개의 노드가 연결되어 공유하는 네트워크 구성이다.
특징: 근거리 통신망(LAN)에서 사용한다. 설치 비용 적고, 신뢰성 우수하며, 노드를 추가하거나 삭제하기 쉬움. 그러나 스푸핑이 가능한 문제점이 있다.
- cf. 스푸핑: LAN상에서 송신부의 패킷을 송신과 관련 없는 다른 호스트에 가지 않도록 하는 스위칭 기능을 마비시키거나 속여서 특정 노드에 해당 패킷이 오도록 처리하는 것을 말한다.

중앙에 있는 노드에 모두 연결된 네트워크 구성이다.
특징: 노드를 추가하거나 에러를 탐지하기 쉽고 패킷의 충돌 발생 가능성이 적다. 또한 장애가 발생한 노드가 중앙 노드가 아닐 경우 다른 노드에 영향을 끼치는 것이 적다. 하지만 중앙 노드에 장애가 발생하면 전체 네트워크가 사용 불가능해지며 설치 비용이 고가이다.

각각의 노드가 양 옆의 노드아 연결되어 전체적으로 고리 형태로 하나의 연속된 길을 통해 통신을 하는 구성 방식이다.
특징: 노드 수가 증가돼도 네트워크상의 손실이 거의 없고, 충돌 발생 가능성이 낮으며 노드의 고장 발견을 쉽게 찾을 수 있다. 하지만 네트워크 구성 변경이 어렵고 회선에 장애가 발생하면 전체 네트워크에 영향을 크게 끼치는 단점이 있다.

망형 토폴리지라고도 하며 그물망처럼 연결되어 있는 구조이다.
특징: 한 단말 장치에 장애가 발생해도 여러 개의 경로가 존재하므로 네트워크를 계속 사용할 수 있고 트래픽 분산 처리가 가능하다. 하지만 노드 추가가 어렵고 구축 비용과 운용 비용이 고가인 단점이 있다.