네트워크는 여러 개의 네트워크 기기를 기반으로 구축된다.
네트워크 기기는 계층별로 처리 범위를 나눌 수 있다.
상위 계층을 처리하는 기기는 하위 계층을 처리할 수 있지만, 그 반대는 불가능하다.
물리계층
전송에 필요한 두 장치 간 실제 접속과 절단 등 기계적, 전기적, 기능적, 절차적 특성에 대한 규칙을 정의한다.
디지털 신호를 전기 신호로 전송한다.
| 장비 | 설명 |
| 허브 | - 여러 대의 컴퓨터를 연결하여 네트워크로 보내거나, 하나의 네트워크로 수신된 정보를 여러 대의 컴퓨터로 송신하기 위한 장비 - L1 스위치(더미 허브)라고도 하며, 자신에게 꽂혀있는 모든 장비에 데이터를 전부 전달한다. |
| 리피터 | - 전송되는 신호가 원래 형태와 다르게 왜곡되거나 약해질 경우, 원래 신호 형태로 증폭하여 다시 전송하는 장비 - 광케이블의 보급으로 현재는 잘 쓰이지 않는다. |
| NIC (Network Interface Card) |
- LAN 카드라고 하며, 네트워크와 빠른 속도로 데이터를 주고 받을 수 있도록 컴퓨터 내에 설치하는 확장 카드 - 각각을 구분하기 위한 고유의 식별번호인 MAC 주소가 있다. |
| AP (Access Point) |
- 유선 LAN을 연결한 후, 다른 장치에서 무선 연결을 할 수 있도록 변경해주는 장치 - 이더넷 허브나 서버에 꽂아 사용할 수 있다. |
데이터링크계층
두 개의 인접 개방 시스템들 간의 신뢰성 있고 효율적인 정보 전송을 할 수 있도록 한다.
브릿지나 스위치를 통해 MAC 주소를 가지고 물리계층에서 받은 정보를 전달한다.
| 장비 | 설명 |
| 브리지 | - 두 개의 근거리 통신망(LAN)을 서로 연결해주는 통신망 연결 장치 - 통신망 범위를 확장하고, 서로 다른 LAN 등으로 이루어진 하나의 통신망을 구축할 때 쓰인다. |
| L2 스위치 | - 느린 전송속도의 브리지, 허브의 단점을 개선하기 위한 장치 - MAC 주소를 기반으로 프레임을 전송하고, 동일 네트워크 간 연결만 가능하다. |
| 스위칭 허브 | - 스위치 기능을 가진 허브 - 각 장비의 MAC 주소를 저장하고 있어, 들어온 패킷의 MAC 주소를 읽어 해당하는 장비를 찾아 전달해준다. |
허브는 전송대역을 여러 대의 네트워크가 있는경우 나눠 쓰는 단점이 있으며, 스위치는 같은 속도로 분배해준다는 (속도 저하 없음) 장점이 있다.
네트워크계층
개방 시스템들 간의 네트워크 연결을 관리한다.
네트워크 연결 설정, 유지, 해제를 하고, 경로 설정, 데이터 교환 및 중계, 트래픽 제어, 패킷 정보 전송을 수행한다.
| 장비 | 설명 |
| 라우터 | - LAN과 LAN을 연결하거나 LAN과 WAN을 연결하기 위한 장비 - 패킷의 위치를 추출하여 그 위치에 대한 최적의 경로를 지정하고, 그 경로를 따라 데이터 패킷을 다음 장치로 전송시키는 기능을 한다. - 접속 가능한 경로에 대한 정보를 라우팅 테이블에 저장하여 보관한다. |
| L3 스위치 | - L2 스위치의 기능에 라우터 기능이 추가된 장비 - IP 주소를 기반으로 패킷을 전송하고, 서로 다른 네트워크 연결이 가능하다. |
| 공유기 | - 여러 대의 컴퓨터가 하나의 인터넷 라인을 공유할 수 있도록 하는 네트워크 장비 |
| 게이트웨이 | - 프로토콜을 서로 다른 통신망에 접속할 수 있게 해주는 장치 - LAN에서 다른 네트워크에 데에터를 송수신하는 출입구 역할을 한다. |
전송계층
논리적 안정과 균일한 데이터 전송 서비스를 제공한다.
종단 시스템간 투명한 데이터 전송을 가능하게 하며, 주소 설정, 다중화, 오류제어, 흐름제어 등을 수행한다.
| 장비 | 설명 |
| L4 스위치 | - L3 스위치에 로드밸런서 기능이 추가된 장치 - IP 주소 및 TCP/UDP 포트를 기반으로 사용자들의 요구를 서버의 부하가 적은 곳에 배분하는 로드밸런싱 기능을 제공한다. - 클라우드 서비스에서 L4 스위치를 이용한 로드밸런싱은 NLB 컴포넌트로 한다. |
응용계층
사용자가 OSI 환경에 접속할 수 있도록 서비스를 제공한다.
| 장비 | 설명 |
| L7 스위치 | - 로드밸런서라고도 하며, 서버의 부하를 분산하는 장치 - IP 주소, TCP/UDP 포트 외에도 URL, HTTP 헤더, 쿠키 등 패킷 내용까지 참조하여 세밀하게 로드밸런싱을 할 수 있다. - 클라우드 서비스에서 L7 스위치를 이용한 로드밸런싱은 ALB 컴포넌트로 한다. |
NLB vs ALB
| NLB(Network Load Balancer) | ALB(Application Load Balancer) |
| 전송 계층(OSI 4계층) | 응용 계층(OSI 7계층) |
| TCP/IP 프로토콜의 헤더를 보고 적절한 패킷으로 전송 | HTTP/HTTPS 프로토콜의 헤더를 보고 적절한 패킷으로 전송 |
| IP + 포트번호 | IP + 포트번호 + 패킷 내용 |
| HTTP 헤더를 해석하지 못한다. | HTTP 헤더 정보를 이용해 부하를 분산할 수 있다. |
| 할당한 Elastic IP를 Static IP로 사용 가능. DNS Name과 IP주소 모두 사용 가능 |
IP주소가 변동되기 때문에 Client에서 Access 할 ELB의 DNS Name을 이용해야 함 |
| SSL 적용이 인프라 단에서 불가능. 애플리케이션에서 따로 적용해야 함 |
SSL 적용 가능 |
참고
https://rosypark.tistory.com/286
https://youwin0322.tistory.com/2
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