네트워크 기기

01. 네트워크 기기의 처리 범위

 - 애플리케이션 계층 : L7 스위치

 - 인터넷 계층 : 라우터, L3 스위치

 - 데이터 링크 계층 : 브리지, L2 스위치

 - 물리 계층 : NIC, 리피터, AP

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02. 애플리케이션 계층을 처리하는 기기

• L7 스위치
  (스위치란? - 여러 장비를 연결하고 데이터 통신을 중재하며 목적지가 연결된 포트로만 전기 신호를 보내 데이터를 전송하는 통신 네트워크 장비)
  • 로드밸런서라고도 하며, 서버의 부하를 분산하는 기기
  • 클라이언트로부터 오는 요청들을 뒤쪽의 여러 서버로 나누는 역할
  • 시스템이 처리를 할 수 있는 트래픽 증가를 목표로 함 (URL, 서버, 캐시 쿠키들을 기반으로 트래픽 분산)
  • 바이러스, 불필요한 외부 데이터 등을 걸러내는 필터링 기능
  • 응용 프로그램 수준의 트래픽 모니터링 가능
• L4 스위치와 L7 스위치의 차이
  • L4 스위치는 인터넷 계층을 처리하는 기기로 스트리밍 관련 서비스에서는 사용 불가
  • 메시지를 기반으로 인ㄴ식하지 못하고 IP, 포트 외에도 URL, HTTP 헤더, 쿠키 등을 기반으로 트래픽 분산
• 헬스 체크
  
  • L4, L7 스위치 모두 헬스 체크를 통해 정상적인 서버 또는 비정상적인 서버를 판별하는데, 헬스 체크는 전송 주기와 재전송 횟수 등을 설정한 이후 반복적으로 서버에 요청을 보내는 것을 말함
  • TCP, HTTP 등 다양한 방법으로 요청을 보내며 요청이 정상적으로 이루어졌다면 정상적인 서버로 판별
• 로드밸런서를 이용한 서버 이중화
  • 로드밸런서의 대표적인 기능 = 서버 이중화

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03. 인터넷 계층을 처리하는 기기

• 라우터 (router)
  • 여러 개의 네트워크를 연결, 분할, 구분시켜주는 역할
  • 다른 네트워크에 존재하는 장치끼리 서로 데이터를 주고받을 때 패킷 소모를 최소화하고 경로를 최적화하여 최소 경로로 패킷을 포워딩 하는 라우팅 장비
• L3 스위치
  • L2 스위치의 기능과 라우팅 기능을 갖춘 장비
  • L3 스위치를 라우터라고 해도 무방
  • 라우터는 소프트웨어 기반의 라우팅과 하드웨어 기반의 라우팅을 하는 것으로 나뉨
  • L3는 하드웨어 기반의 라우팅을 담당하는 장치

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04. 데이터 링크 계층을 처리하는 기기

• L2 스위치
  • MAC 주소를 MAC 주소 테이블을 통해 관리하며, 연겨된 장치로부터 패킷이 왔을 떄 패킷 전송을 담당
  • IP 주소를 이해하지 못해 IP 주소를 기반으로 라우팅은 불가능하며 단순히 패킷의 MAC 주소를 읽어 스위칭
  • 목적지가 MAC 주소 테이블에 없다면 전체 포트에 전달 후 MAC 주소 테이블의 주소는 일정 시간 후 삭제하는 기능도 있음
• 브리지 (bridge)
  • 두 개의 근거리 통신망 (LAN)을 상호 접속할 수 있도록 하는 통신망 연결 장치
  • 포트와 포트 사이의 다리 역할을 하며 장치에서 받아온 MAC 주소를 MAC 주소 테이블로 관리
  • 브리지는 통신망 범위를 확장하고 서로 다른 LAN 등으로 이루어진 '하나의' 통신망 구축에 사용

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05. 물리 계층을 처리하는 기기

• NIC (Network Inteface Card)
  • LAN 카드라고 하는 네트워크 인터페이스 카드는 2대 이상의 컴퓨터 네트워크를 구성하는데 사용
  • 네트워크와 빠른 속도로 데이터를 송수신 할 수 있도록 컴퓨터 내에 설치하는 확장 카드
  • 고유 식별번호인 MAC 주소를 보유
• 리피터 (repeater)
  • 들어오는 약해진 신호 정도를 증폭하여 다른 쪽으로 전달하는 장치
  • 현재는 광케이블이 보급됨에 따라 잘 쓰이지 않음
• AP (Access Point)
  • 패킷을 복사하는 기기
  • 유선 LAN을 연결한 후 다른 장치에서 무선 LAN 기술(와이파이 등)을 사용하여 무선 네트워크를 연결