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Quality control (Univ. Study)/Computer Network27

Wireless network Elements 아래와 같이 무선 네트워크가 존재할때 host는 access point 즉 AP라고 불린다. 이때 base station은 network와 직접 연결된 AP들에게 네트워크를 중계해주는 역할을 한다. 무선 네트워크는 유선 네트워크보다 불안정하기 때문에 back-bone network로 자주 쓰이진 않지만 가능은하다. 아래와 같이 거리와 data rate별로 네트워크가 존재한다. 802.11은 Wi-Fi의 네트워크이고 802.15는 WPAN의 네트워크이다. 802.11a처럼 Wi-Fi 안테나로 건물 옥상끼리 연결하여 중장거리 네트워크를 구성할 수도 있다. Infrastructure mode에서는 base station을 기준으로 한 AP가 다른 network range로 이동하고 있다. ha.. 2023. 12. 1.
ARP MAC address and ARP 32비트 IP 주소는 인터페이스의 네트워크 레이어 주소를 의미하고 네트워크 레이어 포워딩에 사용된다. 이에 반해 MAC, LAN, physical 또는 Ehthernet 주소등 다양한 이름으로 불리는 이 주소는 로컬에서 사용되며, 하나의 인터페이스로부터 물리적으로 연결된 다른 인터페이스( IP 주소 체계에서 같은 네트워크)로 프레임을 전송하는 데 사용된다. 대부분의 LAN에서 사용되는 MAC 주소는 48비트이며, NIC(Network Interface Controller)의 ROM(Read-Only Memory)에 기록되어 있으며, 때때로 소프트웨어로 설정이 가능하다. 예시로 1A-2F-BB-76-09-AD와 같은 주소가 나타내며, 이는 16진수(기수 16) 표기법을 .. 2023. 11. 29.
Multiple Access Protocols Multiple access links Link에는 두가지 종류가 존재한다. 1. 포인트 투 포인트(point-to-point) PPP(Point-to-Point Protocol)는 다이얼업 접속에 사용된다. 이더넷 스위치와 호스트 사이의 포인트 투 포인트 링크를 의미한다. 2. 브로드캐스트(broadcast, 공유 와이어 또는 매체) 오래된 방식의 이더넷(Ethernet)을 말한다. 상향 HFC(Hybrid Fiber-Coaxial)를 포함한다. 802.11 무선 LAN(Wireless Local Area Network)을 나타낸다. 이러한 Multiple access protocol에서 node가 두개 이상의 signal들을 동시에 받게되면 collision이 발생하므로 이를 방지하는 것이 중요하다... 2023. 11. 23.
Link Layer Link Layer 이제 network layer 밑에 존재하는 link layer에 대해서 알아보자. 아래 그림에서 볼 수 있듯이 link layer는 모든 네트워크 기기에 구현되어있는 계층이다. Link layer는 간헐적으로 detection과 correction을 진행하는데 이는 말그대로 간헐적인 correction이지100% 보장하는 것이 아니다. 또한 broadcast 채널을 나눠서 이용하는 multiple access 기능도 지원한다. 한 switch에 걸려있는 host들에 대해서 IP를 추적해서 네트워킹을 해줄 논리 주소 관리 능력이 switch에는 없기 때문에 새로운 주소가 필요한데 이것이 MAC address이다. Link layer는 대부분 위와 같이 Hardware에 구현되어있다. .. 2023. 11. 21.
Routing algorithms - Hierarchical routing Inter-AS 지금까지 다룬 routing algorithm들은 모든 router를 flat한 network에 있고 identical하다고 가정한 이상적인 상황에서 사용가능한 알고리즘이다. 그러나 현실에서는 전세계 모든 router를 identify하는것은 불가능하기 때문에 hierachical한 구조를 이용한다. 이때 특정 범위 예를들어 'XX대학교 서버'를 Autonomous System(AS)라고 한다. AS가 하나의 계층이라고 볼 수 있는 것이다. 지금까지 AS내부에서의 routing algorithm은 intra-AS routing protocol이라고 부르고 AS간의 네트워크 algorithm을 결정하는 protocol이 inter-AS routing protocol이 되는 것이다. 위와 같.. 2023. 11. 14.
Routing algorithm - Distance vector Distance vector Distance vector algorithm은 전체 Topology를 이용하여 최단경로를 분석하는 것이 아니라 Dynamic programming 기법과 유사하게 부분부분에서 최선의 선택을 하여 결론적으로 적절한 경로로 네트워킹을 할 수 있도록 하는 알고리즘이다. 아래와 같이 최선의 경로를 조금씩 쌓아가는 것이다. 예를 통해 살펴보면 이해가 훨씬 쉽다. dv(z)는 v에서 z까지 가는 최단 경로라는 뜻이다. u에서 z까지 가는 최단경로를 구하고 싶다면 u의 주변노드에서 z까지 가는 최단 경로를 구했다고 가정하였을때 인접노드인 v,x,w까지의 시간은 u가 알고 있으므로 인접노드까지 가는 시간+해당 노드에서 z까지 걸리는 시간을 한 3가지 값중 최소값을 구하면 그 경로가 최단경.. 2023. 11. 10.
Routing algorithm - Link state Routing algorithm 아래와 같이 네트워킹이 진행될때 이전에 다룬 forwarding은 router 안에서 알맞은 output port로 보내주는 단순한 역할이라면 routing은 algorithm을 갖고 적절한 router 경로를 정해주는 좀 더 복잡한 과정이다. Routing algorithm은 최단경로를 찾는 알고리즘이다. 최단경로 알고리즘은 코딩연습을 할때나 알고리즘 수업때도 몇번 다뤄봤다. 그때도 그래프 자료형을 이용하여 최단경로를 계산하였는데 컴퓨터 네트워크에서도 똑같다. 위와 같이 N에는 경유 지점 역할이 되는 router들을 담아두고 E는 경유지간의 연결관계를 표현해둔다. 각 경로를 통과하는데 걸리는 시간은 cost로 표현하고 아래와 같이 나타낸다. 그리고 위와 같이 경유 지점들.. 2023. 11. 7.
Internet Protocol(2) NAT NAT는 Network Address Translation의 약자로 IP주소가 충분히 할당 받지 못했을때 local network 상에서 자체적으로 host에게 주소를 나눠주고 network를 연결하기 위해 필요한 기술이다. 위 그림의 router가 NAT server의 역할을 하게 된다. 어떤식으로 translation이 진행되는지 아래 그림을 통해 살펴보자. host에서 본인의 port number를 router에게 보내주면(위 그림에서 3345) router는 남는 번호중 random하게 설정하여(위 그림에서 5001) 외부에 전송을 한다. 32비트의 IP주소는 router의 주소이기에 데이터가 router에 도착하면 router는 본인이 지정했던 번호인 5001이 포함된 데이터를 받고 해당.. 2023. 11. 2.
Internet Protocol(1) Internet network layer Network layer는 transport layer 밑에, link layer 위에 존재하는 layer이다. IP datagram은 아래의 format을 따른다. Fragmentation and Reassembly Fragmentation와 Reassembly는 IP에서 핵심 기술중 하나이다. 우선 MTU는 Maximum Transfer Unit의 줄임말로 최대 전송 크기를 의미한다. Fragmentation 과정에서 큰 IP 데이터그램이 네트워크 내에서 여러 개의 작은 데이터그램으로 나눈다. Reassembly과정에서 단편화된 데이터그램은 최종 목적지에서만 다시 조립하는 것이다. Datagram의 분리와 재조립 과정을 보면 아래와 같다. offset이 결정되.. 2023. 11. 1.
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