[NETWORK] LAN의 개념과 요소

1. LAN의 개념과 특징

LAN = Local Area Network

고속 통신의 근거리 통신망

네트워크를 나누는 것은 라우터. 네트워크들은 각각 다른 LAN(or WAN) 프로토콜을 사용할 수 있음.

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LAN의 특징

데이터나 프린터 등 자원을 공유할 수 있음.

10Mbps ~ 100Mbps 이내 (속도 빠름)

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2. LAN의 장점과 단점

LAN의 장점

전송방식	간단하다	빠른 전송속도, 적은 지연, 높은 경제성, 높은 신뢰성, 낮은 오류발생률
전송거리	짧다	낮은 회선(전송로) 비용, 낮은 오류발생률

LAN의 단점

보안	(전송방식에 따라) 도청 가능
전송거리	짧다	거리의 제한
재구축	재배치 어려움.	예외) 무선랜

3. LAN의 Topology(구조) : 하나의 네트워크를 구성하는 방법

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1) 성(Star)형

중앙 서버에 의해 패킷 전송이 제어됨.

중앙 시스템 / 허브에 노드가 일대일(Point to Point)연결

Fast Ethernet에서 사용, 네트워크 확장이 용이하고, 노트 수가 적은 스위칭 방식에 적합함.

장점	단점
연결 노드에 장애가 발생시 전체 네트워크에 영향이 없음.	중앙 시스템 고장 시 전체 네트워크가 중단됨.
고속의 대규모 네트워크에 적합함	회선 수가 증가하면 제어가 복잡해짐.
단말기 추가나 오류 진단이 용이함.	설치 비용이 고가(중앙시스템, 허브가 필요함)

2) 링(Ring)형

원형 버스형태.

링 형태로 노드에서 노드로 신해를 보내어 작동함.

각각의 노드에서 분산 제어가 가능하며, 거리가 짧을수록 유리함.

양방향 데이터 전송이 가능함. IEEE 802.5의 토큰링 방식에 적합함.

장점	단점
노드 수를 늘려도 손실이 적음	장애 발생 시 전체 네트워크가 중단되고 결함 진단이 힘듦
네트워크 전송시 충돌이 없음	노드의 재구성과 변경이 어려움
케이블 비용이 저렴하여 경제적임	고장을 대비하여 회선의 이중화가 필요함.

3) 버스(Bus)형.

버스가 지나갈 때 패킷이 전달됨.

가장 간단한 형태로 모든 노드가 같은 선에서 선형적으로 연결

이더넷(Ethernet)에 적용.

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현재 케이블 TV라인의 초고속 통신망에서 많이 사용함.

장점	단점
구조가 간단하여 설치와 확장이 용이. 신뢰성이 좋음.	장애 발생시 전체 네트워크에 영향을 주고, 발생지의 위치 추적이 힘듦
설치 비용이 저가(동축 케이블은 고가)	전송량이 많으면 병목현상이 발생

* 다수의 네트워크 구성

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4) 트리(Tree)형

데이지 체인(Daisy Chain) 형태, 분산처리 네트워크 구조(서버-클라이언트)

하나의 선은 허브로 연결되고, 허브는 두 개 이상의 선으로 분리.

장점	단점
통신 선로가 가장 짧아 제어 간단하고 관리 및 확장 용이	네트워크 중앙에 병목현상 가능성(특정 노드에 단말기가 집중되면 통신 속도가 현저하게 저하함)
통신망 신뢰도가 높음(단순하니까)

5) 망(Mesh) 형

모든 장치를 직통의 그물 모양으로 연결(N(N-1)/2=회선 수)

통신 회선의 장애 시 다른 경로를 통하여 데이터 전송이 가능함.

공중 전화망과 공중 데이터 통신망에 적합함.

장점	단점
장애 발생 시 다른 회선을 사용하므로 신뢰성이 높음	통신 회선의 경로가 가장 길어 설치비용이 비싸고, 운영 힘듦.
많은 양의 통신이 필요한 경우 유리함	장애 발생 시 위치 추적이 어려움.

4. LAN의 표준 규약

표준화의 개념과 특징

표준 모델에 따른 개발 비용 절감과 유지보수용이, 이기종간 통신

IEEE 802.X 시리즈 : LAN 국제 표준안(물리계층/데이터링크계층)

표준	설명
IEEE 802.1	상위 계층 인터페이스(HLI) 및 MAC 브리지
IEEE 802.2	논리 링크 제어(LLC : Logical Link Control)
IEEE 802.3	Ethernet, CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect)
IEEE 802.4	토큰 버스(Token Bus)
IEEE 802.5	토큰 링(Token Ring)
IEEE 802.6	MAN(Metropolitan Area Networks)
IEEE 802.7	광대역(Broadband) LAN
IEEE 802.8	광섬유(Optical Fiber) LAN
IEEE 802.9	종합 음성 데이터(IVD : Integrated Voice & Data
IEEE 802.10	네트워크 보안(Network Security)
IEEE 802.11	무선 네트워크(Wireless Network) = CSMA/CA
IEEE 802.12	100 VG Any LAN(라운드로빈/요구우선순위 방식). 성형