ISP와 인터넷 구조

ISP와 인터넷 구조

종단 시스템은 ISP(통신사라고 생각하자)에서 제공하는 접속 네트워크를 통해 인터넷에 연결된다.

ISP들 간에는 상호적으로 연결되어야 한다. 그래야만 모든 호스트 간에 패킷 전송이 가능하기 때문이다.

인터넷(코어 네트워크) 구조를 이해하기 위해 다음 문제를 살펴보자.

Q. ISP는 어떻게 상호 연결될 것인가?

하늘색 얼룩같이 생긴 저 하나가 지역ISP이다. 여러 개의 지역ISP들을 어떤 방법으로 연결할 수 있을까?

방법 1. 각각의 노드들이 상대 노드와 모두 연결시키기

원하는 노드에 바로 전달할 수 있어서 단순하다는 장점이 있다.

그러나 연결이 많아지면 필요한 회선의 수도 많아지게 되고, 그만큼 지불해야하는 비용과 신경써야 하는 부분이 늘어난다. 그래서 실제로는 이런 방법을 사용하지 않는다.

방법 2. 각 지역 ISP들을 관리하는 하나의 전역 ISP

세계의 ISP노드들을 하나의 전역 ISP로 모아서 관리하는 방법이다.

그러나 세상에는 통신사가 하나만 있는 것이 아니기 때문에 이 개념을 확장한 것이 방법3이다.

방법 3. 여러 개의 전역 ISP 존재

특정 전역 ISP는 해당 지역의 지역ISP들을 총괄하여 관리한다.

만약 ISP A를 한국이라고 하고, ISP B를 미국이라고 하면 이런 구조에서는 한국에서 미국에 있는 서버에 접속할 수 없다.

이 구조에서 각 전역ISP를 연결하는 중간다리가 존재해야 다른 나라 간에도 통신이 가능하다.

그러나 기존의 라우터들로만 다리를 연결해주게 되면 짧은 길이도 빙 돌아서 가야하는 경우가 생긴다. 그렇기 때문에 인터넷 교환지점(Internet exchange point, IXP)라고 하는 특수한 통신장치를 만들어서 샛길처럼 사용하는 것이다. IXP들을 라우터들과 함께 연결시켜주면 전체적인 인터넷 연결도를 높여주는 효과가 있다.

이 외에도 지역적인 네트워크(일부 가입자들이 사용하는 네트워크)가 있다면 그 네트워크를 전역 ISP에 연결한다. 그런 식으로 계층 구조가 점점 복잡해진다.

네트워크는 접속 경로가 길어지게 되면 회선이 느려져서 시간이 오래걸리기 때문에 바람직하지 않다. 그러므로 경로를 줄이고자 하는 노력을 하게 된다.

아래의 이미지는 유튜브 서비스를 제공하는 구글의 네트워크라고 생각해보자.

구글본사는 미국에 있지만 미국에서 유튜브 영상을 시청하는 것과 한국에서 유튜브 영상을 시청하는 것에 대한 속도 차이는 거의 나지 않는다. 거리가 먼 곳에서 영상을 받아오는 것은 당연히 속도 저하가 발생할 수 있기 때문에 일부를 우리나라로 보내버린다. 그렇게 되면 우리는 미국에서 정보를 받아오는 것이 아니라 해당 정보가 있는 특수 지역에서 정보를 바아오게 된다.

이런 방식으로 고객 특화된 서비스 제공을 위해 회사들이 개별적인 네트워크를 운영하는 것을 content provider network라고 한다.

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