정보통신공학과 통신학과, 정보처리기사 등 정보통신시스템 요약정리 18. 통신망의 특성

18. 통신망의 특성

 

통신망, 즉 통신 네트워크는 정보를 송신 및 수신하는 단말들 간에 원활하고 신속
정확하게 전달하는 기능을 갖는다. 전달되는 정보의 유형이 복합화·다양화되면서, 네
트워크와 단말의 종류 또한 다양해지고 있으며, 서비스 및 네트워크 융합이 가속화되
고 있다. 이에 따라 이들 네트워크 간의 연동이 불가피하게 되었고, 네트워크의 효율
적인 운영관리와 보안의 중요성이 더욱 커졌다. 특히 인터넷과 같은 개방형 네트워크 환경에서 전달되는 정보의 위조, 변조, 유출 및 무단침입 등을 비롯한 각종 불법 행위
로부터 정보를 보호하는 네트워크 보안이 매우 중요하다.
뿐만 아니라 이동통신 서비스가 급증하면서 네트워크 간의 끊김없는 이동성 기능을
제공해야 하고, 유비쿼터스 사회에 부응하기 위해 컴퓨팅 기능과 센싱(sensing) 능력
이 구비된 유비쿼터스 센서 네트워크(USN : Ubiquitous Sensor Network)로의 전
환이 이루어져야 한다.

 

가. 백본망과 액세스망
네트워크 규모가 커지면서 네트워크의 효율적인 운영관리를 위해, 네트워크의 주축
을 이루는 기간망(base network)으로서 백본망(backbone network)과, 단말 또는
LAN과 홈네트워크 등의 가입자 구내(댁내) 설비(CPE : Customer Premises
Equipment)를 접속하기 위해 사용되는 액세스망(access network)으로 구분되어
구축되고 있다. 즉, 백본망은 자신에게 연결되어 있는 소규모 회선 또는 네트워크들로
부터 데이터를 모아, 고속의 대용량으로 전송할 수 대규모 전송회선 및 통신망을 지칭한다.
따라서 소규모의 LAN 등 데이터망으로부터 생성되는 트래픽을 운반하기 위해,
WAN에서 주요 교환노드를 직접 연결하는 고속의 전용회선으로서, 모든 망의 중심축
이 되는 기간망이 된다. [그림 2-5]는 백본망과 액세스망의 구성형태를 나타낸 것이
며, 백본망은 신뢰성이 요구되므로 망형망 구조로 구성되고, 액세스망은 다수의 단말
또는 소형 네트워크를 접속하기 위해 성형망 구조로 구성된다.

백본망과 액세스망의 구성

백본망은 초기에 공중전화망(PSTN)이 사용되었으나, 이제는 공중데이터망
(PSDN), 인터넷, 광대역 종합정보통신망(B-ISDN), 전용회선망(dedicated line
network), 광대역 통합망(BcN) 등의 사용이 점차 증가하고 있다. 최근에는 광전송 기
술과 고속 교환기술을 이용하여 백본망을 구성함으로써 고품질의 초고속 정보통신 서
비스가 가능해졌으며, 백본망의 속도는 수 Tbps로 그리고 액세스망은 수백 Gbps의
속도로 서비스를 제공하고 있다.

나. 클라이언트/서버 시스템
컴퓨터 네트워크에서 컴퓨터와 주변장치 등의 각종 자원(resource)을 연결하는 네
트워크 구성 방법에 따라 클라이언트/서버(C/S : Client/Server) 시스템 방식과 동등
계층(P2P : Peer-to-Peer) 네트워크 방식이 있다. 여기서 C/S 시스템 방식은 클라
이언트를 서비스 요구자로, 그리고 서버를 서비스 제공자의 형태로 LAN 등을 통해 네
트워킹 하여 자원을 공유하는 분산처리 기법으로서, 서버는 데이터의 저장과 처리 및
전송 기능을 구비하는 워크스테이션 수준의 컴퓨터가 이용된다. 반면에 P2P 네트워크
방식은 어느 쪽도 서버나 클라이언트가 되는 일이 없이 수평적 관계로서 동등하게 데
이터를 주고받는 방식이다.
C/S 시스템 방식은 서버의 각종 하드웨어 및 소프트웨어 자원을 공통으로 사용할
수 있기 때문에 비용이 절감되고, 중앙 집중식 보안으로 보안이 강력하며, 각종 데이
터를 중앙에서 보관할 수 있다. 또한 하나의 네트워크와 계정으로 도메인 내의 자원을
사용할 수 있고, 많은 수의 사용자를 관리할 수 있다. 반면에 서버는 고가의 전용 하드
웨어 및 소프트웨어를 구비해야 하고, 특정한 중앙 네트워크 관리자가 필요하다.
[그림 2-6]은 C/S 시스템 방식으로 구현된 예로서, 누군가 자신의 은행계좌 내역을
조회하려고 하는 경우 먼저 자신의 PC에 있는 클라이언트 프로그램이 은행에 위치한
거래 서버에 그 요구사항을 전송하게 되고, 거래 서버는 다시 계좌내역을 검색해주는
일을 하는 데이터베이스(DB) 서버에 그 요구사항을 보내게 된다. DB 서버가 계좌내역
을 검색하여 그 내용을 거래 서버에 보내면 거래 서버는 다시 그 내용을 계좌 내역을
요구한 PC의 클라이언트 프로그램으로 보냄으로써, 최종적으로 화면에 나타나게 된
다. 대부분의 업무용 프로그램들은 C/S 시스템 방식을 적용하고 있으며, 인터넷의 주
요 프로그램인 TCP/IP 또한 마찬가지다. 인터넷의 경우를 예를 들면 웹 브라우저는
인터넷상의 어딘가에 위치한 웹서버에게 웹 페이지나 파일의 전송을 요구하는 클라이
언트 프로그램이다.

클라이언트/서버 시스템의 구성 예

P2P 네트워크 방식은 각각의 사용자 컴퓨터가 서버 역할도 하기 때문에 고가의 하
드웨어 및 소프트웨어가 불필요하고, 설치가 용이하며 비용이 저렴하다. 또한, 네트워
크 관리자를 필요로 하지 않으며, 작업의 수행에 있어서 다른 컴퓨터에 대한 의존이
덜하다. 반면에 데이터 보관에 대한 중앙 매체가 없으므로 자원 공유를 위한 각 컴퓨
터의 추가적인 부하가 발생하며, 전체 네트워크 환경의 중앙 관리가 불가능하고 보안
에도 취약하다.
대용량 정보처리를 요구하거나 대규모 네트워크에서 분산처리를 요구하는 경우 등
에는 아직도 C/S 시스템 방식이 대부분 적용되고 있지만, 최근에는 컴퓨터 성능과 기
억장치 용량이 향상됨으로써, 이동성과 단말의 중계기능이 요구되는 무선 네트워크 등
에는 P2P 네트워크 방식이 구축되고 있다.

다. 광대역 통합망(BcN)
대부분의 산업 분야가 디지털화되면서 디지털 컨버전스(digital convergence)가
시작되어 서로의 사업 영역을 넓히기 위한 경쟁이 가속화되고 있다. 특히 방송과 통신
의 융합과 더불어 방송 매체의 다양화에 따라 유선과 무선, 통신망과 방송망 그리고
케이블망과 인터넷망 간의 구분이 갈수록 모호해지고 있다.
최근에는 광대역 통합망인 BcN의 구축이 활발히 진행되고 있는데, 전송 네트워크
측면에서 보면 실질적으로 방송·통신 융합형의 서비스 구현이 가능해질 것으로 생각
된다. 예전에는 방송과 통신의 구분이 수신 장치에 따라 구분되든지, 아니면 전송 매
체를 케이블 또는 전화선으로 사용하는 것에 따라 매체 특성이 구분되었다. 그러나 디
지털화가 진행되면서 수신기기들은 멀티미디어화 되어 방송과 통신의 두 가지를 동시
에 수신할 수 있게 되었다. 또한 전송매체는 전송 용량이 증대되었을 뿐만 아니라 방
송 신호를 코드화하여 보낼 수 있기 때문에 방송과 통신의 구분이 더욱 어려워졌다.

방송·통신 융합 현상의 핵심은 소비자가 원하는‘서비스 융합’ 과 채널을 스위칭하
는‘네트워크 융합’ 이 가장 핵심적이며, 네트워크의 융합을 통한 서비스 융합과 단말
기기 융합을 통한 사업자 간의 융합으로 발전되어갈 것이다. 이것은 디지털 기술의 발
달로 과거에는 전송이 불가능했거나 경쟁력이 없던 서비스가 새로운 네트워크를 통해
전송 및 서비스 제공이 가능해져 생겨난 결과라고 볼 수 있다. 향후에는 방송·통신
융합의 방향은 광케이블이나 BcN 등과 같은 유선 네트워크를 이용한 다양한 서비스
들이 계속 출현함으로써 더욱 가속화될 것으로 생각된다.