1 장 컴퓨터 네트워크 개요 컴퓨터 네트워크 요약

컴퓨터 네트워크 개요

1. 컴퓨터 네트워크가 사용자에게 제공하는 가장 중요한 기능

1. 연결성 : 인터넷 사용자가 정보를 교환 할 수 있습니다.
2. 공유 : 정보 공유, 소프트웨어 공유 (예 : 원격 데스크톱), 하드웨어 공유 (예 : 네트워크를 통해 동일한 프린터를 사용하는 두 대의 컴퓨터)

2. 인터넷 개요

1. 네트워크는 여러 노드와 노드를 연결하는 링크로 구성됩니다.
2. 인터넷은 네트워크의 네트워크입니다
3. 인터넷은 세계에서 가장 큰 인터넷입니다. 인터넷에 연결된 컴퓨터를 호스트라고합니다.
   참고 : 그림과 같이 네트워크는 여러 컴퓨터를 함께 연결하고 인터넷은 여러 네트워크를 함께 연결합니다.
   
4. 인터넷 개발의 세 단계 :

(1) 첫 번째 단계는 단일 네트워크에서 인터넷으로 발전하는 단계입니다.

(2) 두 번째 단계는 인터넷의 3 단계 구조를 구축하는 것이 특징이며, 3
단계 컴퓨터 네트워크는 백본 네트워크, 지역 네트워크, 캠퍼스 네트워크 (또는 기업 네트워크)로 구분됩니다.

(3) 세 번째 단계는 다 계층 ISP 구조의 형성이 특징입니다. 인터넷
ISP는 그림과 같이 China Unicom, China Telecom, China Mobile 등과 같은 인터넷 서비스 제공 업체를 말합니다.

3. 인터넷의 구성

1. Edge 부분 : 인터넷에 연결된 모든 호스트 (최종 시스템)로 구성되며,이 부분은 통신 및 리소스 공유를 위해 사용자가 직접 사용합니다.

2. 핵심 부분 : 이러한 네트워크를 연결하는 네트워크와 라우터로 구성되며,이 부분은 에지 부분에 대한 연결 및 스위칭 서비스를 제공합니다.
   

3. 에지에서 호스트 간의 두 가지 통신 방법 :
   호스트간에 실행되는 프로그램 간의 통신 방법 은 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

(1) 클라이언트 서버 모드 (C / S 모드) :

• 클라이언트와 서버는 두 가지 애플리케이션 프로세스를 나타냅니다.

• 그림과 같이 클라이언트는 서비스 요청자이고 서버는 서비스 공급자입니다.
  

• 클라이언트 소프트웨어의 특징 :
  ① 여러 대의 컴퓨터가 서버에서 리소스를 다운로드하면 네트워크가 정지됩니다
  ② 클라이언트 프로그램은 서버 프로그램의 주소를 알아야합니다.

• 서버 소프트웨어의 특성 :
  시스템이 시작 후 계속 실행되어 클라이언트의 통신 요청을 수동적으로 대기하고 수락합니다. 즉, 서버 프로그램은 클라이언트 프로그램의 주소를 알 필요가 없습니다.

(2) P2P 방식 (P2P 방식) :

• 즉, 두 호스트가 통신 할 때 어느 것이 클라이언트이고 어느 것이 서버인지 구별하지 못합니다.
• 두 호스트가 피어-투-피어 연결 소프트웨어를 실행하는 한 동일한 피어-투-피어 연결 통신을 수행 할 수 있습니다.
• 양 당사자는 상대방이 하드 디스크에 저장 한 공유 리소스를 다운로드 할 수 있습니다.
• 피어-투-피어 연결 모드 기능 :
  본질적으로 여전히 클라이언트-서버 모드이지만 각 호스트는 그림과 같이 클라이언트와 서버 모두입니다.
  
  D는 서버에서 다운로드 할 수 있고 C는 D 또는 서버에서 다운로드 할 수 있으며 F는 C 또는 D 또는 서버에서 다운로드 할 수 있습니다. 따라서 더 많은 다운로더, 더 많은 다운로드 소스 및 더 빠른 다운로드

4. 인터넷의 핵심 부분
   (1)은 호스트의 에지 부분에 연결을 제공하므로 에지 부분의 모든 호스트가 다른 호스트와 통신 할 수 있습니다.
   (2) 핵심 부분이 라우터 역할을합니다.
   (3) 라우터가 패킷 스위칭의 핵심입니다. 구조, 그 임무는 수신 패킷을 전달하는 것입니다
   
   (4) 회로 전환

• 회로 전환의 세 가지 프로세스 : 연결 설정, 통신 및 연결 해제

• 회로 전환 예 :
  
  

• 위에서 우리는 회로 스위칭 회로 이용률이 매우 낮다는 것을 알고 있습니다.

(5) 패킷 교환

• 풍모

(1) 송신 측에서 긴 메시지를 더 짧은 고정 길이 데이터 세그먼트로 나눕니다.

(2) 각 데이터 세그먼트 앞에 헤더를 추가하여 그룹을 형성합니다.

(3) 패킷을 전송 단위로 취하고 패킷을 수신단으로 차례로 보냅니다.

(4) 그룹 헤더의 중요성 :

1. 헤더에는 주소와 같은 제어 정보가 포함됩니다.
2. 노드 스위치는 패킷 헤더의 주소 정보에 따라 패킷을 다음 노드 스위치로 전달합니다.
3. 이 저장 및 전달 모드에서는 최종 패킷이 대상에 도달 할 수 있습니다.

(5) 패킷을 수신 한 후 수신단은 헤더를 잘라내어 메시지로 복원

(6) 라우터

• 라우터의 입력 및 출력 포트간에 직접 연결이 없습니다.
• 라우터가 패킷을 처리하는 과정은 다음과 같습니다.
  ① 수신 된 패킷을 버퍼 (임시 저장)에 넣
  습니다. ② 대상 주소를 전달할 포트를 찾기 위해 전달 테이블을 조회합니다.
  ③ 전달 을 위해 적절한 포트로 패킷을 보냅니다.
• 호스트와 라우터의 기능이 다릅니다.
  ① 호스트가 네트워크에 패킷을 보내고 네트워크에서 패킷을받습니다.
  ② 라우터가 패킷을 저장하고 전달합니다.

(7) 패킷 교환의 특징

• 패킷 스위칭은 미리 라인을 결정할 필요가 없으며 각 라우터에서 최적의 경로를 찾아 바쁜 문제를 피할 수 있습니다.
• 패킷은 각 노드에서 저장 및 전달 될 때 대기열에 있어야하므로 특정 지연이 발생합니다.
• 패킷은 헤더를 전달해야하므로 일정량의 오버 헤드가 발생합니다.

(8) 메시지 교환 방법

• 데이터를 분할하지 않습니다.
• 메시지는 일반적으로 패킷보다 훨씬 깁니다.
• 메시지 교환에서 더 긴 지연

(9) 세 가지 교환 방법의 비교

네, 여러 다른 유형의 네트워크

다섯, 컴퓨터 네트워크 성능 지표

1. 속도
   속도는 데이터 전송률 또는 비트 전송률로 컴퓨터 네트워크에서 가장 중요한 성능 지표이며 속도 단위는 b / s, kb / s 등입니다.

2. 대역폭
   대역폭은 디지털 채널이 전송할 수있는 가장 높은 데이터 속도이며 단위는 b / s (bit / s)입니다.

3. 처리량
   처리량은 시간 단위로 특정 네트워크 (또는 채널, 인터페이스)를 통과하는 데이터의 양을 나타냅니다.

4. 시간 지연

• 전송 지연 (전송 지연) : 데이터를 전송할 때 데이터 블록이 노드에서 전송 매체에 들어가는 데 필요한 시간, 즉 데이터 프레임의 첫 번째 비트에서 프레임의 마지막 비트의 끝까지 소요 시간
  

• 전파 지연 : 전자파가 채널에서 특정 거리를 전파하는 데 걸리는 시간
  참고 : 전파 속도와 전송 속도는 완전히 다른 두 개념입니다.
  

• 처리 지연 : 노드에서 저장 및 전달을 위해 필요한 처리를 수행하는 데 걸리는 시간

• 큐 지연 : 노드에서 패킷 큐잉이 경험하는 지연

• 총 지연 = 전송 지연 + 전파 지연 + 처리 지연 + 대기 지연

• 네 가지 종류의 지연이 생성되는 위치 :
  

• 고속 링크의 경우 링크의 비트 전파 속도가 아닌 데이터 전송 속도 만 향상됩니다.

5. 지연 대역폭 제품
   은 링크가 데이터로 가득 찬 상황을 나타냅니다.
6. 이용

• 채널 사용률은 사용되는 특정 채널의 백분율이며 (데이터가 통과하는 경우) 완전 유휴 채널 사용률은 0입니다.
• 네트워크 사용률은 전체 네트워크의 채널 사용률에 대한 가중 평균입니다.
• 채널 이용률은 가능한 한 높지 않습니다. 채널 이용률이 증가하면 채널의 지연도 급격히 증가합니다.
  도로의 차량과 유사하게 차량이 많을수록 이용률이 높아지지만 교통 체증과 속도가 느립니다. 활용률은 낮지 만 빠름
  

7. 왕복 시간
   데이터를 보내는 발신자에서 수신자로부터 데이터 수신 확인 응답을받는 발신자에게

여섯, 컴퓨터 네트워크 아키텍처

1. 두 가지 국제 표준

• 법적 국제 표준 OSI가 시장에서 인정되지 않았습니다.
• 사실상의 국제 표준은 TCP / IP입니다.

2. 컴퓨터 네트워크 계층화의 이점

• 각 레이어는 독립적이며 서로 영향을주지 않습니다.
• 표준화 촉진 가능
• 상위 계층은 하위 계층에서 제공하는 서비스를 일방적으로 사용합니다.

3. 5 계층 프로토콜이있는 아키텍처
   

4. 호스트 1이 호스트 2에 데이터를 보냅니다.
   

5. 호스트 2는 호스트 1에서 보낸 데이터를받습니다.

6. 엔티티, 계약, 서비스 및 서비스 액세스 포인트
   • 엔티티는 메시지를 보내거나받을 수있는 모든 하드웨어 또는 소프트웨어 프로세스를 나타냅니다.
   • 프로토콜은 두 피어 엔티티 간의 통신을위한 규칙 모음입니다.
   • 이 레이어는 상위 레이어에 서비스를 제공 할 수 있으며,이 레이어의 프로토콜을 구현하려면 하위 레이어에서 제공하는 서비스를 사용해야합니다.
   • 수평 적 계약, 수직적 서비스
   • 2 계층 엔티티가 상호 작용하는 장소를 서비스 액세스 포인트 SAP라고합니다.