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[Network] 네트워크가 해결해야 하는 네 가지 필수 특성(Fault tolerance, Scalability, Quality of Service, Security)

gaing 2024. 9. 23. 16:51

Fault tolerance

결함 감내 시스템

결함 감내 시스템은 장애가 발생했을 때 신속하게 복구할 수 있도록 구축된다.

한 경로에 장애가 발생하면 메시지는 즉시 다른 링크를 통해 전송되며, 이때 목적지까지 여러 경로가 있는 것을 중복(redundancy)이라고 한다.

패킷 교환 네트워크를 구현하는 것은 신뢰할 수 있는 네트워크가 중복성을 제공하는 한 가지 방법이다. 패킷 교환은 트래픽을 공유 네트워크를 통해 라우팅되는 패킷으로 나눈다. 이메일이나 비디오 스트림과 같은 단일 메시지는 패킷이라고 하는 여러 메시지 블록으로 나눈다. 각 패킷에는 메시지의 출처와 목적지에 대해 필요한 주소 지정 정보가 있다.

네트워크 내의 라우터는 그 순간 네트워크의 상태에 따라 패킷을 전달한다. 즉, 단일 메시지의 모든 패킷이 동일한 목적지로 다른 경로를 취할 수 있음을 의미한다.

Scalability

확장성

확장 가능한 네트워크는 새로운 사용자와 애플리케이션을 지원하기 위해 빠르게 확장된다. 기존 사용자가 액세스하는 서비스의 성능을 저하시키지 않으면서도 이 작업을 수행한다.

Quality of Service (QoS)

서비스 품질

음성 및 라이브 비디오 전송
데이터, 음성 및 비디오 콘텐츠가 동일한 네트워크로 서비스됨에 따라 QoS는 혼잡(Congestion)을 관리하고 모든 사용자에게 콘텐츠를 안정적으로 전달하는 주요 메커니즘이 된다.

네트워크 대역폭은 1초에 전송할 수 있는 비트 수 또는 초당 비트(bps)로 측정된다. 네트워크를 통해 동시 통신을 시도하면 네트워크 대역폭에 대한 수요가 가용성을 초과하여 네트워크 혼잡이 발생할 수 있다.

QoS 정책이 적용되면 라우터는 데이터 및 음성 트래픽의 흐름을 관리하여 네트워크가 혼잡할 경우 음성 통신에 우선 순위를 부여할 수 있다.

QoS의 초점은 시간에 민감한 트래픽을 우선 순위로 지정하는 것이기 때문에, 트래픽의 내용이 아니라 트래픽의 유형이 중요하다.

Security

네트워크 보안

네트워크 인프라, 서비스, 네트워크 연결 장치에 포함된 데이터는 중요한 개인 및 비즈니스 자산이다.

네트워크 관리자는 네트워크 인프라 보안 정보 보안이라는 두 가지 유형의 네트워크 보안 문제를 해결해야 한다.

네트워크 인프라 보안에는 네트워크 연결을 제공하는 장치를 물리적으로 보호하고 장치에 상주하는 관리 소프트웨어에 대한 무단 액세스를 방지하는 것이 포함된다.

네트워크 관리자는 네트워크를 통해 전송되는 패킷에 포함된 정보와 네트워크 연결 장치에 저장된 정보를 보호해야 한다.

네트워크 보안의 목표를 달성하기 위한 세 가지 주요 요구 사항

Confidentiality(기밀성)
데이터 기밀성은 의도된 수신자와 승인된 수신자만 데이터에 액세스하고 읽을 수 있음을 의미한다.

Integrity(무결성)
데이터 무결성은 사용자가 발신지에서 수신지까지의 전송 과정에서 정보가 변경되지 않았음을 보장한다.

Availability(가용성)
데이터 가용성은 승인된 사용자가 적시에 신뢰할 수 있는 데이터 서비스에 액세스할 수 있도록 보장한다.