인터넷의 과학적 원리 - inteones-ui gwahagjeog wonli

인터넷은 어떻게 동작하는가?

이 글에서는 인터넷의 개념과 작동 원리에 대해 설명합니다.

요약

인터넷은 웹의 핵심적인 기술입니다. 인터넷의 가장 기본적인 것은, 컴퓨터들이 서로 통신 가능한 거대한 네트워크라는 것입니다.

인터넷의 역사는 잘 알려지지 않았습니다. 인터넷은 1960년 대 미육군에서 기금한 연구 프로젝트에서 시작되었습니다. 그리고 1980년 대에 많은 국립 대학과 비공개 기업의 지원으로 공공의 기반으로 변화되었습니다. 인터넷을 지원하는 다양한 기술은 시간이 지남에 따라 진화 해 왔지만 작동 방식은 그다지 변하지 않았습니다. 인터넷은 모든 컴퓨터를 연결하고 어떤 일이 있어도 연결 상태를 유지할 수있는 방법을 찾는 방법입니다.

활동적으로 배우기

  • How the internet Works in 5 minutes: Aaron Titus의 인터넷에 대한 기초를 이해하기 위한 5분짜리 동영상

깊게 들어가기

단순한 네트워크

두 개의 컴퓨터가 통신이 필요할 때, 우리는 다른 컴퓨터와 물리적으로 (보통 이더넷 케이블) 또는 무선으로 (예를 들어, WiFi 나 Bluetooth 시스템) 연결되어야 합니다. 모든 현대 컴퓨터들은 이러한 연결 중 하나를 이용하여 연결을 지속할 수 있습니다.

참고: 이 글의 나머지 부분에서는 유선 케이블에 대해서만 이야기 하지만 무선 네트워크도 동일한 방식입니다.

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이러한 네트워크는 두 대의 컴퓨터로 제한되지 않습니다. 원하는 만큼의 컴퓨터를 연결할 수 있습니다. 그러나 이렇게 연결할 수록 매우 복잡해집니다. 예를 들어 10대의 컴퓨터를 연결하려는 경우 컴퓨터 당 9개의 플러그가 달린 45개의 케이블이 필요합니다!

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이 문제를 해결하기 위해 네트워크의 각 컴퓨터는 라우터라고하는 특수한 소형 컴퓨터에 연결됩니다. 이 라우터에는 단 하나의 작업만 있습니다. 철도역의 신호원처럼 주어진 컴퓨터에서 보낸 메시지가 올바른 대상 컴퓨터에 도착하는지 확인합니다. 컴퓨터 B에게 메시지를 보내려면 컴퓨터 A가 메시지를 라우터로 보내야하며, 라우터는 메시지를 컴퓨터 B로 전달하고 메시지가 컴퓨터 C로 배달되지 않도록해야합니다.

이 라우터를 시스템에 추가하면 10대의 컴퓨터 네트워크에는 10개의 케이블만 필요합니다. 각 컴퓨터마다 단일 플러그와 10개의 플러그가 있는 하나의 라우터가 필요합니다.

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네트워크 속의 네트워크

지금까지는 그런대로 잘되었습니다. 수백, 수천, 수십억 대의 컴퓨터를 연결하는 것은 어떨까요? 물론 단일 라우터는 그 정도까지 확장 할 수는 없지만 신중하게 읽으면 라우터는 다른 컴퓨터와 마찬가지로 컴퓨터라고 말했습니다. 그럼, 두 대의 라우터를 연결하지 못하게 하는 것이 있을까요? 없죠!

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컴퓨터를 라우터에 연결하고, 라우터에서 라우터로, 우리는 무한히 확장할 수 있습니다.

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이러한 네트워크는 우리가 인터넷이라고 부르는 것에 매우 가깝지만, 우리는 뭔가를 놓치고 있습니다. 우리는 우리의 목적을 가지고 네트워크를 구축했습니다. 하지만 그밖에 다른 네트워크들 : 친구, 이웃, 누구든지 컴퓨터로 이루어진 그들만의 네트워크를 가질 수 있습니다. 하지만 집과 다른 지역 사이에, 아주 먼 곳에 케이블을 연결할 수는 없습니다. 이 문제를 어떻게 처리 할 수 있을까요? 예를 들어 전력 및 전화와 같이 이미 집에 연결된 케이블이 있습니다. 전화기 기반의 시설은 이미 세계 어느 곳과도 연결되어 있으므로 우리가 필요로 하는 완벽한 배선이라고 할 수 있습니다. 따라서 우리의 네트워크를 전화 시설과 연결하기 위해선, 모뎀이라는 특수 장비가 필요합니다. 이 모뎀은 우리 네트워크의 정보를 전화 시설에서 처리 할 수있는 정보로 바꾸며, 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

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그래서 우리의 네트워크는 전화 시설에 연결됩니다. 다음 단계는 우리의 네트워크에서 도달하려는 네트워크로 메시지를 보내는 것입니다. 그렇게하기 위해 네트워크를 인터넷 서비스 제공 업체 (Internet Service Provider, ISP)에 연결합니다. ISP는 모두 함께 연결되는 몇몇 특수한 라우터를 관리하고 다른 ISP의 라우터에도 액세스 할 수 있는 회사입니다. 따라서 우리 네트워크의 메시지는 ISP 네트워크의 네트워크를 통해 대상 네트워크로 전달됩니다. 인터넷은 이러한 전체 네트워크 인프라로 구성됩니다.

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컴퓨터 찾기

컴퓨터에 메시지를 보내려면 메시지를 받을 특정 컴퓨터를 지정해야합니다. 따라서 네트워크에 연결된 모든 컴퓨터에는 IP 주소 (IP는 인터넷 프로토콜을 나타냄)라는 고유한 주소가 있습니다. 주소는 점으로 구분 된 네 개의 숫자로 구성된 주소입니다 . 예: 192.168.2.10.

컴퓨터는 이러한 주소로 다른 컴퓨터를 찾아가는데 문제가 없습니다. 그러나 우리들은 IP주소를 기억하기 어렵죠. 그래서 우리는 '도메인 이름' 이라고하는 사람이 읽을 수 있는 IP 주소의 이름을 지정할 수 있습니다. 예를 들어 'google.com'은 IP 주소로 '173.194.121.32' 입니다. 따라서 '도메인 이름'은 'IP주소'보다 인터넷을 사용하기에 쉽습니다.

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인터넷과 웹

웹 브라우저를 사용하여 웹을 탐색 할 때 일반적으로 도메인 이름을 사용하여 웹 사이트에 접속합니다. 그것은 인터넷과 웹이 같은 것을 의미할까요? 그렇게 간단하지 않습니다. 앞에서 보았 듯이 인터넷은 수십억 대의 컴퓨터를 모두 연결하는 기술 인프라입니다. 이러한 컴퓨터들 중에 일부는 '웹 서버'로서 웹 브라우저가 이해할 수 있는 서비스를 제공합니다. 인터넷은 인프라이며, 웹은 그 인프라 기반 위에 구축된 서비스입니다. 웹 뿐만 아니라 인터넷 위에 구축된 다른 서비스들(이메일, IRC (en-US) 등)도 있음을 알아야합니다.

다음 단계

오늘은 네트워크를 공부하기에 앞서, 인터넷의 원리에 대해 알아보겠습니다!

인터넷이라는 말은 너무나도 친숙합니다. 인터넷??? 하면 저는 아래의 친구들이 떠오르더군요!

사파리! 크롬! 익스플로러! 휴대폰 컴퓨터에서 매일 보는, 너무나도 친숙한 존재들입니다.

태어난 지 얼마 안 된 후부터 인터넷을 접했기에, 네이버 인터넷 창은 마치 엄청나게 커다란 방과도 같은 느낌이었습니다.

원하는 정보를 찾아 하나하나 찾아갈 수 있는, 거대한 세상처럼 보였죠!

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하지만 이런 인터넷의 실제 작동원리를 알면 좀 충격이었습니다. 마치 영화 매트릭스 속에서 네오가 가짜 세상에서 깨어나는 느낌이랄까요?

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앞에 말이 너무 길었군요! 바로 본론으로 들어갑니다!

인터넷(Internet) - TCP/IP 프로토콜을 기반으로 하여 전 세계 수많은 컴퓨터와 네트워크들이 연결된 광범위한 컴퓨터 통신망.

인터넷에 돌아다니는 인터넷의 정의는 위와 같습니다! 공돌이지만 무슨 소리인지 모르겠습니다 ㅋㅋㅋ;;

특히 TCP/IP 프로토 콜이라는 이름부터 어려워 보이는 친구는 가늠조차 안되더군요.....

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그래서 좀 더 쉬운 방식으로 인터넷의 원리를 설명하고자 합니다.

인터넷의 기본 원리는 아래 사진과 같습니다.

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그냥 다른 컴퓨터 2대가 연결되어 있는 겁니다!!

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우리가 가지고 있는 컴퓨터가, 네이버가 가지고 있는 컴퓨터에게 명령을 내립니다.

네이버 화면을 띄워줘~!!(빼애애액!) 하면 네이버가 가지고 있는 네이버 화면과 여러 자료들을 우리 컴퓨터에 전달받는 겁니다!

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이게 바로 인터넷의 가장 기본적인 원리입니다!

저 네이버의 컴퓨터를 흔히 말하는 서버라고 부릅니다!!

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그리고 이렇게 컴퓨터들이 엄청나게 많이 연결되어 있는 느낌적인 느낌인터넷이라 부릅니다!

실제 저런 회사들의 컴퓨터는 모니터도 없고 아래 사진들처럼 크고 아름답게 생겼습니다! (거의 캐비넷....)

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그러면 위에 인터넷의 정의에서 말한 TCP/IP란 무엇일까요?

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쉽게 표현하면 컴퓨터 사이에서 데이터를 주고받는 방식 중 하나라고 보면 됩니다!! 더 자세한 내용은 차근차근 추가해보도록 하겠습니다!

위에서는 단순하게 말했지만 실제로 이런 시스템을 구축하기 위해서 수많은 공돌이 아저씨, 할아버지들이 갈려나가셨습니다 ㅠㅠ

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전 세계에는 컴퓨터가 정말 짱짱 많기 때문에 실제 데이터들은 위 사진처럼 아주 복잡하게 돌아다닙니다!

실제 컴퓨터들 사이에는 라우터니 스위치니 여러 다양한 친구들이 있지만 그건 나중에 생각하도록 합니다.

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이전에는 서버가 뭔지도 몰랐지만, 지금 보니 너무나도 아름답고 놀라운 공간입니다 ㅠㅠ (감격)

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이런 홈페이지는 이런 곳의 컴퓨터들이 제공합니다! 구글의 서버실! 이런 구글의 서버 건물들이 전부 터지면 저희는 구글 검색을 할 수 없습니다 ㅠ

거의 매일 들어가는, 심지어 이 블로그도 여기 컴퓨터에 저장되어 있습니다!!

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으아 너무나도 아름답습니다 ㅠㅠ 매우 큰 컴퓨터들이 많기 때문에 아주 큰 공간에 컴퓨터들을 모아둡니다.

네이버 서버에 대해 궁금하면 위의 사이트에 들어가 보시면 됩니다!!

우리는 인터넷을 통해, 전 세계 여러 사이트들을 돌아다닐 수 있습니다!

그런데 막상 생각해보니 좀 궁금한 점이 생깁니다.

Q. 인터넷은 컴퓨터끼리의 연결이라 하지 않았나요? 내 컴퓨터가 어떻게 태평양 건너 미국에 있는 컴퓨터에 접속하나요?

A. 놀랍게도 대한민국부터 미국까지 태평양을 건너서 전선으로 연결됩니다!!

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그러면 우리나라에 있는 케이블을 타고 막 돌아다녀서

아래 사진처럼 아주 굵고 튼튼하고 훌륭하고 아름다운 케이블을 타고 바다를 건넙니다!!????

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진짜 바다에 저런 걸 넣는 건가요??

네! 이렇게 작업자분들이 열심히 케이블을 바다에 뿌립니다.

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열심히 케이블 넣습니다.

그리고 진짜로 바다에 이런 케이블들이 있습니다 ㄷㄷ

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실제 해저 광케이블 지도 - 그렇게나 긴 바다를 건너서 케이블을 설치하다니 정말 놀랍습니다;;

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이렇게 우리는 해저케이블을 타고 미국에 있는 아마존 서버에서 저기 홈페이지를 전달받습니다!

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이렇게 아주 멀리 해저케이블을 타고 가니, 롤 북미 섭을 접속할 때 렉이 걸리지!라고 생각하시면 됩니다!

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그냥 컴퓨터끼리 막 연결했더니 뭔가 느낌이 거대한 정보의 바다가 되었어!! 이것은 바로 인터넷!!??

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인터넷의 단순하고도 놀랍고 복잡한 원리에 감명받은 스스로의 모습

우리 몸도 단순한 세포들이 엄청나게 모여 복잡한 시스템을 구성하는 것처럼, 인터넷도 이렇게 단순한 원리에서 시작하여 복잡한 구조를 가지게 됩니다! 이렇게 케이블로 엄청 연결되어서 새로운 세상이 만들어지다니;; 정말 오묘한 것 같습니다!

인터넷은 인간이 발명해 놓고도 이해하지 못하는 최초의 발명품이며, 역사상 최대 규모의 무정부주의에 대한 실험이다.

에릭슈밋

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구글의 아버지인 에릭슈밋 아저씨는 위와 같이 말했다 하는군요!

이렇게 신기하면서 세상을 바꾼 인터넷! 앞으로 일주일에 한 번씩은 이런 인터넷 네트워크의 구조에 대해 차근차근 공부해 나가 보겠습니다!

(네트워크 어린이라 스스로 이해한 방식에 대해 작성했기에 부족한 부분에 대해 지적해 주시면 감사합니다!)

다음 공부에 앞서서 좀 더 현실적인 인터넷의 원리에 대한 영상을 공유하며 글을 마무리합니다.

5분 만에 보는 인터넷의 원리

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