네트워크
네트워크는 데이터와 리소스를 교환하는 컴퓨팅 장치들의 집합이다. 즉, 서로 연결되어 있는 노드들과 노드들이 데이터를 교환할 수 있게 하는 간선을 의미한다. 노드는 컴퓨터와 같은 1개의 기기를 의미한다. 네트워크는 구체적으로 그래프 $(V,\ E)$로 정의된다. $V$는 노드들의 집합을 의미한다. $E$는 노드들 사이의 간선, 즉 통신 상태를 의미한다.
그리고 각 노드들을 식별하기 위해 사용되는 주소를 IP 주소(Internet Protocol Address)라 한다.
IP 주소는 IPv4 또는 IPv6 방식으로 할당된다. IPv4는 4바이트, IPv6는 16바이트의 값을 갖는다.
인터넷
Internet의 Inter는 '~간의'라는 의미를 갖는다. 즉, 네트워크간의 네트워크를 인터넷이라 한다. 수학적으로 이해하면 그래프 $(V,\ E)$에서 $V$가 또 다른 그래프들을 갖는다면 이는 인터넷이 된다. 그리고 컴퓨터와 같은 기기들이 구체적으로 어떻게 데이터를 주고받는지에 대한 양식과 규칙을 규약, 즉 프로토콜이라 한다. 그리고 인터넷은 여러 프로토콜 중에서도 TCP/IP 프로토콜을 이용하여 정보를 주고받는다.
네트워크를 위한 장치들
서로 정보를 주고받기 위해 장치들을 연결하여 네트워크를 구성하기 위해서는 다음과 같은 장치들이 필요하다.
- 라우터
라우터는 여러 장치들을 연결하여 하나의 네트워크, LAN을 구성할 수 있게 해주는 장치이다. 하나의 IP 주소로 여러 기기들이 인터넷에 연결될 수 있도록 해준다. - 스위치
스위치는 같은 네트워크에 연결된 기기들 서로 통신할 수 있도록 해주는 장치이다. 보통 랜(LAN) 포트가 부족할 때 쓰인다. - 모뎀
모뎀은 아날로그/디지털 변환기이다. 좁은 의미로는 네트워크간의 통신을 위해 쓰이는 장치이다.
LAN과 WAN
네트워크는 통신의 거리에 따라 LAN(Local Area Network)또는 WAN(Wide Area Network)으로 분류된다. LAN은 근거리 네트워크, WAN은 광역 네트워크을 의미한다. WAN은 구체적으로 LAN이나 기타 네트워크들간의 네트워크이다. 인터넷은 전세계적으로 연결되어 있기 때문에 WAN 중에서도 세상에서 가장 큰 WAN이다. 이더넷(Ethernet)은 LAN의 유선 통신, wireless LAN은 LAN의 무선 통신을 의미한다.
ISP
ISP(Internet Service Provider)는 여러 네트워크들을 연결하여 하나의 네트워크를 구성할 수 있게 해준다. 즉, 인터넷에 연결되기 위해서는 ISP에 가입해야 한다. ISP들은 역할과 규모에 따라 티어가 나뉜다.
호스트
호스트(Host)는 네트워크의 끝에 있는 노드,즉 $\deg (v)=1$인 노드를 의미한다. 호스트는 구체적으로 클라이언트(Client)와 서버(Server)로 나뉜다. 클라이언트는 다른 호스트의 데이터나 리소스를 요청하는 호스트이다. 서버는 다른 호스트에게 서비스를 제공하는 호스트이다.