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[네트워크] 컴퓨터통신 - 2편. 통신의 첫 단계: 연결(Connectivity)

magae 2025. 6. 10. 18:00
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통신의 주체

통신에서는 정보를 전달하는 송신자와 정보를 전달받는 수신자가 있다. 결국, 송수신하는 주체가 정의되어야만 통신에 대해 이야기 할 수 있다. 컴퓨터통신에서 통신의 주체는 통신 응용(application)이다. 카카오톡의 문자를 수신하기 위해선 '카카오톡'이라는 응용 프로그램이 주체가 되어 통신한다. 하지만, 우리는 휴대폰이 통신을 한다고 생각하는 것이 일반적이다. 이때, 휴대폰은 통신의 말단에 존재하기 때문에 단말기(terminal, host)라고도 불리며, 네트워크와 단말기 사이의 연결을 설명하기 위해서 당분간 단말기를 통신의 주체로 이야기할 것이다.


노드와 링크

네트워크는 그래프 이론(graph theory)을 이용해 모델링할 수 있다. 단말기를 노드(node)로, 노드 간 통신 연결을 링크(link)로 표현할 수 있다.

노드(Node) 링크(Link)
링크와 연결되어 있는 기기 노드와 노드 간 연결하는 매개체
그래프에서 원이나 사각형으로 표현됨 그래프에서 선으로 표현됨
Ex) 단말기, 범용 워크스테이션, 라우터 등 Ex) 동축케이블, 광케이블, 무선채널 등


직접 연결

노드를 연결해보자. 가장 먼저 떠오르는 방법은 2개의 노드를 1개의 링크로 연결하는 방법일 것이다. 이런 형태의 연결을 점대점 연결(point-to-point connection)이라고 한다.

점대점 연결

 

다른 방법은 1개의 링크에 여러 개의 노드를 연결하는 방법이다. 이를 다중 접근 혹은, 다중 접속(multiple access)이라고 한다. 근거리 통신망, 랜(LAN)은 대표적인 다중 접근 네트워크다.

다중 접근

직접 연결(direct links)은 통신망을 구축하는 가장 간단한 방법이다. 통신하고자 하는 단말기들을 하나의 링크로 서로 연결하기만 하면 된다. 하지만, 수만 개의 단말기들을 서로 연결한다고 생각해보자. 각 단말기마다 수만 개의 링크 연결 지점들이 필요할 것이다. 게다가 그 연결 지점에는 무수한 링크들이 설치되어야 할 것이다. 이는 사용자 입장에서도, 네트워크 서비스 제공자 입장에서도 비효율적이다. 무엇보다, 케이블이나 무선채널과 같은 물리적 링크들을 명확한 거리의 한계가 존재한다. 링크의 길이가 너무 길어지면 통신 효율이 떨어질 뿐만 아니라 데이터가 손실될 가능성이 높아진다.


간접 연결

직접 연결(direct links)은 현실의 네트워크 환경을 구축하기에는 적합하지 않다. 현 네트워크는 간접적으로 노드를 연결해 나아가는 간접 연결 방식을 이용하는데, 이 방식은 주로 스위치(switch)를 이용하여 스위치 네트워크(switched network)라고 부른다. 스위칭 네트워크는 중계기 혹은, 스위치를 통해 링크의 거리 한계를 해결하고 링크의 개수를 획기적으로 줄일 수 있다.

스위치 네트워크(switched network)


네트워크는 구름모양으로 표현하기도 한다. 구름 안에는 수많은 수위치들이 서로 연결되어 있다. 이 구름들도 서로 연결될 수 있는데, 이런 네트워크의 네트워크를 인터네트워크(internetworks) 또는, 인터넷(internet)이라고 부른다. 여기서 인터넷(internet)은 우리가 아는 인터넷(Internet)과는 다른 단어다. 후자의 인터넷(Internet)은 'TCP/IP 통신규약을 가지는 인터네트워크'를 뜻한다.

인터네트워크(internetwork)


참고