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⭐️ 클라우드 (Cloud) 란?
클라우드(클라우드 컴퓨팅)란 인터넷을 통해 서버, 스토리지, 데이터베이스, 네트워크, 소프트웨어, 인공지능 등의
컴퓨팅 리소스를 온디맨드(필요에 따라)로 제공하는 기술과 모델을 말합니다.
이는 전통적인 방식으로 컴퓨팅 자원을 보유, 관리, 유지보수하는 방식과는 대조적입니다.
클라우드 컴퓨팅의 핵심 아이디어는 사용자들이 인터넷을 통해 필요한 컴퓨팅 리소스를 언제든지 액세스하고
사용할 수 있도록 하는 것입니다.
이를 통해 사용자들은 자체적으로 서버를 구매하거나 유지보수를 신경쓰지 않고도 필요한 만큼의
컴퓨팅 리소스를 활용할 수 있습니다.
클라우드 컴퓨팅은 일반적으로 다음과 같은 서비스 모델로 제공됩니다.
1. 인프라스트럭처(Infrastructure) 서비스 (IaaS) - Infrastructure as a Service
IaaS는 가장 기본적인 클라우드 서비스 모델로, 가상화된 컴퓨팅 인프라를 제공합니다.
사용자는 이 인프라를 사용하여 가상 머신, 스토리지, 네트워크 등의 리소스를 필요에 따라 사용하고 관리할 수 있습니다. IaaS는 하드웨어 리소스를 물리적으로 구매하거나 유지보수하지 않고도 클라우드 제공 업체가 제공하는 인프라를
사용할 수 있으며, 자원의 유연한 확장과 축소가 가능합니다.
주요 IaaS 서비스 제공 업체 :
Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, Google Cloud Platform (GCP), IBM Cloud,
Oracle Cloud Infrastructure( OCI) 등
2. 플랫폼(Platform) 서비스 (Paas) - Platform as a Service
PaaS는 개발자들이 애플리케이션을 개발, 실행하고 관리할 수 있는 환경을 제공하는 서비스 모델입니다.
개발자는 PaaS 상에서 필요한 플랫폼과 미들웨어를 사용하여 애플리케이션 코드를 작성하고,
클라우드 서비스 제공 업체가 백엔드 인프라를 자동으로 관리합니다.
PaaS를 사용하면 개발자들은 애플리케이션에만 집중할 수 있고, 인프라에 대한 걱정 없이 개발에 집중할 수 있습니다.
주요 PaaS 서비스 제공 업체 :
Microsoft Azure App Service, Google App Engine, Heroku, IBM Cloud Foundry 등
3. 소프트웨어(Software) 서비스 (SaaS) - Software as a Service
SaaS는 클라우드 기반으로 제공되는 소프트웨어 애플리케이션을 말합니다.
사용자들은 인터넷을 통해 브라우저 등을 통해 해당 소프트웨어를 사용하며, 서비스 제공자가 소프트웨어의
유지보수, 업그레이드, 보안 등을 전적으로 책임집니다.
SaaS는 사용자들에게 편의성과 접근성을 제공하여 소프트웨어 사용을 간편하게 합니다.
주요 SaaS 서비스 제공 업체 :
Google Workspace( 구글 드라이브, 구글 독스 등 ), Microsoft 365(오피스 365), Salesforce, Slack, Dropbox 등
클라우드 컴퓨팅은 자원의 효율성, 유연성, 확장성, 안정성 등을 강화시켜 주요한 이점을 제공합니다.
이를 통해 기업이나 개인은 더 효율적으로 컴퓨팅 환경을 구축하고 운영할 수 있습니다.
또한 클라우드는 인터넷을 통해 액세스되므로 지리적 제약 없이 언제 어디서든 접속할 수 있어 편리성을 높여줍니다.
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⭐️ 백업(Backup)이란 무엇인가요?
백업은 데이터나 파일 등을 복사하여 다른 저장소에 보관해 두는 것을 말합니다.
이를 통해 데이터 손실이나 장애 발생 시에도 원래의 데이터를 복원할 수 있습니다.
🌙 백업의 종류는 어떤 것이 있나요?
주요 백업 종류는 다음과 같습니다.
* 전체 백업(Full Backup):
모든 데이터를 한 번에 백업하는 방식입니다.
데이터가 늘어남으로 시간은 점점 오래 걸리고, 스토리지도 부족하게 되기 때문에 나타난 것이
증분 백업입니다.
* 증분 백업(Incremental Backup):
전체 백업 이후 변경된 데이터만 백업하는 방식입니다.
오늘 전체 데이터의 양인 1TB를 백업 했다면, 다음 날 전체 데이터의 양이 1.3TB라면 나머지 0.3TB를 백업하는 방식입니다.
* 차등 백업(Differential Backup):
전체 백업 이후 변경된 데이터만 백업하는 것이 아니라, 해당 기간 동안 변경된 전체 데이터를 백업하는 방식입니다.
* 미러 백업(Mirror Backup):
원본과 동일한 복제본을 만드는 방식으로, 동일한 용량의 저장소가 필요합니다.
🌙 백업을 하는 이유는 무엇인가요?
백업은 데이터 손실, 장애, 해킹 등으로 인한 데이터 유실 가능성을 줄이기 위해 중요합니다.
또한, 데이터 복원을 통해 업무 중단 시간을 최소화하고 비즈니스 연속성을 유지할 수 있습니다.
또 예를 들어, 노트북에 보관하고 있는 데이터가 있습니다.
실수로 노트북을 떨어트려 고장이 나 데이터들이 손실되는 상황에도 백업을 진행했더라면 손실을 막을 수 있습니다.
🌙 백업을 어떻게 하면 좋은가요?
백업을 할 때에는 다음과 같은 사항을 고려해야 합니다.
어떤 종류의 백업을 사용할 것인가?
어떤 주기로 백업을 할 것인가?
어떤 저장소를 사용할 것인가?
어떤 보안 수준이 필요한가?
🌙 백업을 자동화하는 방법은 무엇인가요?
백업을 자동화하기 위해서는 스케줄링 기능이 있는 백업 소프트웨어나 클라우드 서비스를 사용하는 것이 좋습니다.
이를 통해 정기적으로 자동으로 백업을 수행할 수 있으며, 일일이 수동으로 백업하는 것보다 효율적입니다.
🌙 클라우드 백업
클라우드 백업은 인터넷을 통해 데이터를 저장하는 백업 방식입니다.
클라우드 백업 서비스 제공 업체가 제공하는 클라우드 저장소에 데이터를 업로드하면, 해당 업체는 데이터를
안전하게 보관합니다. 이를 통해 데이터 손실이나 장애로부터 데이터를 보호할 수 있습니다.
클라우드 백업은 사용자가 저장장치를 구매하거나 유지보수하는 것과 같은 추가 비용이 들지 않으며,
데이터를 안전하게 보관할 수 있어 매우 편리합니다. 또한, 인터넷에 연결된 기기에서 언제 어디서든
데이터에 접근할 수 있어 유연성이 높습니다.
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LAN(Local Area Network):
LAN은 지리적으로 제한된 작은 지역 내에서 사용되는 네트워크입니다. 일반적으로 가정, 학교, 사무실 등에서 사용됩니다.
WAN(Wide Area Network:
WAN은 지리적으로 넓은 지역을 연결하는 네트워크입니다. 인터넷이 가장 대표적인 예입니다.
쉽게 설명하자면 LAN + LAN + LAN ... + LAN으로 볼 수 있다.
Router(라우터):
라우터(Router)는 두 개 이상의 네트워크를 연결하는 장치입니다. 라우터는 패킷을 전달하고 경로를 선택하는 역할을 합니다. 라우터는 인터넷에서 데이터를 전송할 때, 출발지와 목적지 IP 주소를 확인하여 최적의 경로를 선택합니다. 이를 라우팅(Routing)이라고 합니다.
라우터는 네트워크의 경계에 위치하여, 외부 네트워크와 내부 네트워크를 연결합니다. 예를 들어, 가정에서 인터넷을 사용하기 위해서는 인터넷 서비스 제공자(ISP)와 가정 내부 네트워크를 연결해야 합니다. 이때, 라우터를 사용하여 ISP와 가정 내부 네트워크를 연결할 수 있습니다.
라우터는 패킷을 전달할 때, 패킷의 목적지 주소를 확인하여 다음 경유지를 결정합니다. 라우터는 경로를 선택할 때, 다양한 요소들을 고려합니다. 예를 들어, 경로의 대역폭, 지연 시간, 비용 등을 고려하여 최적의 경로를 선택합니다.
라우터는 네트워크 보안에도 중요한 역할을 합니다. 라우터는 외부에서 내부로의 접근을 제어하고, 내부에서 외부로의 데이터 전송을 제한함으로써, 네트워크 보안을 유지합니다.
Switch(스위치):
스위치(Switch)는 네트워크의 여러 대의 컴퓨터를 연결하는 장치입니다. 스위치는 컴퓨터 간의 데이터 전송을 관리하고, 데이터 충돌을 방지합니다. 스위치는 패킷을 받아서 목적지 컴퓨터에게 전달하는 역할을 합니다.
스위치는 네트워크 상에서 데이터 전송을 위해 MAC 주소를 사용합니다. MAC 주소는 네트워크 어댑터(Network Adapter)에 할당된 고유한 식별자입니다. 스위치는 패킷의 목적지 MAC 주소를 확인하여, 해당 MAC 주소를 가진 컴퓨터에게 패킷을 전달합니다.
스위치는 네트워크 상에서 데이터 전송을 빠르게 처리할 수 있습니다. 스위치는 각 포트마다 별도의 대역폭을 할당하여, 여러 대의 컴퓨터 간에 동시에 데이터를 전송할 수 있습니다. 스위치는 또한 데이터 충돌을 방지하기 위해, 각 포트마다 별도의 캐시 메모리를 사용하여, 패킷을 저장하고 처리합니다.
스위치는 네트워크 보안에도 중요한 역할을 합니다. 스위치는 각 포트마다 VLAN(Virtual LAN)을 설정하여, 네트워크 상의 데이터 전송을 분리할 수 있습니다. VLAN은 하나의 물리적인 네트워크를 여러 개의 논리적인 네트워크로 분할하는 기술입니다. 이를 통해, 네트워크 보안을 강화할 수 있습니다.
OSI 7계층을 공부할 때 보면 L4 스위치, L7 스위치 등이 있지만 다음에 다뤄보도록 하겠습니다.
IP Address(아이피 주소):
IP 주소는 인터넷 상에서 컴퓨터를 식별하기 위한 고유한 주소입니다. IP 주소는 32비트 또는 128비트로 구성됩니다.
DNS(Domain Name System):
DNS는 IP 주소와 도메인 이름을 매핑하는 시스템입니다. DNS를 사용하면 도메인 이름을 입력하여 웹 사이트에 접속할 수 있습니다.
Firewall(방화벽): 애플리케이션 방화벽 , 프록시 방화벽 등 종류가 많다. 다음에 다뤄보겠습니다.
방화벽은 네트워크 보안을 유지하기 위한 장치입니다. 방화벽은 외부에서 내부로의 접근을 제어하고, 내부에서 외부로의 데이터 전송을 제한합니다.
VPN(Virtual Private Network): 가상사설망, ISP 같은 제 3자에 정보를 넘기지 않고 익명성을 유지 하여 인터넷에 접속한다.
VPN은 인터넷을 통해 안전하게 데이터를 전송하기 위한 기술입니다.
VPN을 사용하면 인터넷 상에서 안전한 터널을 만들어 데이터를 전송할 수 있습니다.
Bandwidth(대역폭):
대역폭은 네트워크에서 전송할 수 있는 데이터 양의 크기를 의미합니다.
대역폭이 높을수록 데이터 전송 속도가 빨라집니다.
Protocol(프로토콜):
프로토콜은 네트워크 통신에 사용되는 규칙과 규격을 의미합니다.
대표적인 프로토콜로 TCP/IP, HTTP, FTP 등이 있습니다.
브로드캐스트(Broadcast): 1 : all 통신 , 라디오 방송 생각하면 됨
브로드캐스트는 네트워크 상의 모든 호스트에게 데이터를 전송하는 방식입니다. 브로드캐스트는 네트워크 상의 모든 호스트가 데이터를 수신하기 때문에, 대역폭을 많이 사용하며, 보안성이 낮습니다.
유니캐스트(Unicast): 1:1 통신, 카카오톡, 기타 메신저 등 1 : 1 채팅 등을 생각하면 됨.
유니캐스트는 네트워크 상에서 특정한 호스트에게 데이터를 전송하는 방식입니다. 유니캐스트는 브로드캐스트와 달리, 특정한 호스트만 데이터를 수신하기 때문에, 대역폭을 적게 사용하며, 보안성이 높습니다.
멀티캐스트(Multicast): 1:N 통신, 단톡방을 생각하면 됨.
멀티캐스트는 네트워크 상에서 특정한 그룹의 호스트들에게 데이터를 전송하는 방식입니다.
멀티캐스트는 브로드캐스트와 달리, 특정한 그룹의 호스트들만 데이터를 수신하기 때문에,
대역폭을 적게 사용하며, 보안성이 높습니다. 멀티캐스트는 IPTV나 온라인 게임 등에서 많이 사용됩니다.
애니캐스트(Anycast):
1:1 통신으로 유니캐스트와 비슷하지만 여러 대의 서버 중에서 가장 가까운 서버에 데이터를 전송하는 방식입니다.
애니캐스트는 서버의 가용성과 성능을 향상시키기 위해 사용됩니다.
💫 앞으로 다루거나 알아둘만한 용어들을 몇 개정도 정리해봤습니다.
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⭐️ 서버를 설치하는 방법
서버를 설치하는 방법에는 랙 마운트형, 블레이드형, 타워형 등이 있습니다.
랙 마운트형(Rack Mount) 서버:
랙 마운트형 서버는 서버 랙(Rack)에 설치되는 형태의 서버입니다.
일반적으로 1U, 2U, 4U 등의 높이로 제작되어, 랙 내부에서 최대한 많은 서버를 설치할 수 있도록 설계되어 있습니다.
이러한 서버는 대규모 데이터 센터에서 많은 서버를 한 공간에 설치하여 공간을 절약하고, 효율적인 관리를 가능하게 합니다.
여기서 1U, 2U, 4U가 무엇을 의미할까요?
랙 마운트 서버는 일반적으로 1U, 2U, 4U 등의 높이로 제작되어 있습니다.
이러한 높이는 랙(Rack) 내부에서 서버를 설치하는데 필요한 공간을 나타냅니다.
1U: 1U란 유닛(Unit)의 약자로, 1U 서버는 랙 내부에서 1.75인치(약 4.45cm)의 높이를 차지합니다.
1U 서버는 작고 경제적인 서버로, 대규모 데이터 센터에서 많이 사용됩니다.
2U: 2U 서버는 랙 내부에서 3.5인치(약 8.89cm)의 높이를 차지합니다. 2U 서버는 1U 서버보다 크지만,
더 많은 하드웨어를 장착할 수 있습니다. 또한, 1U 서버보다 더욱 효율적인 냉각 시스템을 제공할 수 있습니다.
4U: 4U 서버는 랙 내부에서 7인치(약 17.78cm)의 높이를 차지합니다. 4U 서버는 1U나 2U 서버보다 더 크고,
많은 하드웨어를 장착할 수 있습니다. 따라서, 대규모 데이터 처리 및 고성능 컴퓨팅에 적합합니다.
서버의 높이가 높아질수록, 더 많은 하드웨어를 장착할 수 있지만, 대신 공간을 많이 차지하게 됩니다.
따라서, 서버를 설치하는 랙(Rack)의 크기와 공간을 고려하여 적절한 높이의 서버를 선택해야 합니다.
랙 마운트형 서버는 쉽게 얘기하면
이렇게 생긴 서버들을 가로로 캐비넷에 넣는 방식이다.
블레이드형(Blade) 서버:
블레이드형 서버는 랙 마운트형 서버와 비슷하지만, 더욱 고밀도로 설계되어 있습니다. 일반적으로 랙 내부에서 여러 개의 블레이드 서버를 설치하고, 하나의 샤시(Chassis)에 여러 개의 블레이드 서버를 장착할 수 있습니다. 이러한 구조로 인해, 블레이드형 서버는 공간을 효율적으로 활용할 수 있고, 전력 소비가 적습니다.
블레이드형 서버는 위 이미지와 유사한 서버를 세로로 넣어 보다 공간을 효율적으로 사용할 수 있는 방식이다.
타워형(Tower) 서버:
타워형 서버는 일반적인 컴퓨터와 비슷한 형태의 서버입니다. 일반적으로 작은 규모의 기업이나 개인용으로 사용됩니다. 이러한 서버는 쉽게 설치하고 관리할 수 있으며, 저렴한 가격으로 구입할 수 있습니다. 하지만, 대규모 데이터 처리나 고성능 컴퓨팅에는 적합하지 않습니다.
각각의 방식은 사용 용도나 환경에 따라 선택됩니다. 예를 들어, 대규모 데이터 센터에서는 공간 절약과 효율적인 관리를 위해 랙 마운트형이나 블레이드형 서버가 사용되고, 소규모 기업이나 개인용으로는 타워형 서버가 많이 사용됩니다.
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⭐️ 서버란 무엇인가?
서버란 다른 컴퓨터나 장치들에게 정보나 서비스를 제공하는 컴퓨터 시스템을 말합니다.
서버는 클라이언트가 요청한 정보나 서비스를 처리하고 응답하는 역할을 수행합니다.
이러한 기능을 통해 서버는 네트워크 환경에서 데이터를 중앙 집중적으로 관리하고,
다수의 클라이언트들에게 일관된 서비스를 제공할 수 있습니다.
서버는 다양한 분야에서 사용되며, 예를 들어 웹 서버는 인터넷 상에서 웹 페이지를 제공하는 역할을 하고,
데이터베이스 서버는 데이터를 저장하고 관리하는 역할을 합니다.
이 외에도 메일 서버, 파일 서버, 애플리케이션 서버 등 다양한 종류의 서버가 있습니다.
서버는 클라이언트와의 상호작용을 통해 정보나 서비스를 제공하기 때문에, 많은 사용자들이 동시에 접속하면
서버의 성능이 저하될 수 있습니다. 따라서 서버는 고성능의 하드웨어와 소프트웨어를 사용하여 안정적으로 운영되어야 하며,
시스템 관리자가 적극적으로 관리해야 합니다.
⭐️ 서버의 종류와 특징
웹 서버(Web server):
인터넷 상에서 웹 페이지를 제공하는 서버로, 클라이언트가 요청한 웹 페이지를 찾아서 전송해주는 역할을 합니다. 대표적으로 Apache, Nginx 등이 있습니다.
데이터베이스 서버(Database server):
데이터베이스에 접근하여 데이터를 저장, 수정, 삭제, 조회하는 서버입니다.
대표적으로 MySQL, Oracle, MongoDB 등이 있습니다.
메일 서버(Mail server):
이메일을 주고받기 위한 서버로, 이메일 클라이언트에서 보내거나 받은 이메일을 저장하고 전송하는 역할을 합니다. 대표적으로 Postfix, Sendmail 등이 있습니다.
파일 서버(File server):
파일을 공유하기 위한 서버로, 클라이언트에서 파일을 업로드하거나 다운로드할 수 있도록 해줍니다. 대표적으로 Samba, FTP 등이 있습니다.
애플리케이션 서버(Application server):
애플리케이션 실행 환경을 제공하는 서버로, 클라이언트에서 요청한 애플리케이션을 실행시켜 결과를 전송해주는 역할을 합니다. 대표적으로 Tomcat, JBoss 등이 있습니다.
리버스 프록시 서버:
클라이언트와 서버 간의 통신에서 중개자 역할을 하는 서버입니다. 클라이언트가 요청한 내용을 대신 서버에 전달하고, 서버가 응답한 내용을 클라이언트에게 전달합니다. 이렇게 함으로써 클라이언트와 서버 간의 직접적인 통신을 막고, 보안성을 높일 수 있습니다.
캐싱 서버:
이전에 요청한 데이터를 저장해 두고, 같은 요청이 들어오면 저장된 데이터를 제공함으로써 네트워크 대역폭을 줄이고 응답 시간을 단축시키는 서버입니다. 예를 들어, 인기 있는 웹페이지의 경우 매번 새로운 데이터를 요청하는 것보다 캐싱된 데이터를 제공함으로써 빠른 응답을 제공할 수 있습니다.
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⭐️ URL, URI, URN이 뭔데요?
네트워크를 공부하기 시작했다면 금방 만나볼 수 있는 친구들.
우리가 흔히 사용하는 www.naver.com , www.youtube.com -->URL 이다.
그래서 URI는 뭐고 URL, URN은 무엇인지 알아보자.
우선, 그림으로 전체적인 형태를 살펴보자.
URN과 URL은 URI의 하위 개념이다.
💫 URI (Uniform Resource Identifier)
- 인터넷에서 자원을 식별하고 위치를 지정하는 중요한 도구로 사용된다.
- 웹 브라우저를 통해 웹 페이지에 접근 하거나, API 요청을 보내거나 파일에 접근하는 등의 다양한 용도로 사용된다.
- URL(데이터가 어디에 있는가?) + URN (데이터의 이름은 무엇인가) = URL(ABC는 어디에 있다) --> 주소
💫 URL (Uniform Resource Locator)
- 콘텐츠를 구성하는 리소스(자원)의 구체적인 위치를 나타낸다.
- 콘텐츠가 어디에 있는지를 알려준다.
- Ex) www.naver.com / www.youtube.com --> URL
💫 URN (Uniform Resource Name)
- 콘텐츠를 구성하는 리소스(자원)의 독립적인 이름이다.
- 콘텐츠의 리소스가 변하더라도, 이 이름이 변하지 않으면 작동에 문제 없다.
- 그러나 잘 안쓰인다.
🌙 URI가 가장 상위 개념이기 때문에 URI는 URL이라는 말은 모순이지만
"URL, URN은 URI다." 라는 말은 맞는 말이다.
💫 URI 구성요소들
URI는 다음과 같은 구성 요소와 형식을 가지고 있습니다.
1. Scheme : URI의 가장 첫 번째 구성 요소로, 리소스에 접근하기 위해 사용되는 프로토콜을 지정한다.
예를 들어, "http", "https", "ftp" 등이 해당된다.
2. 인증 정보 (Authentication Information) : 일부 리소스에 접근하기 위해 사용자 이름과 비밀번호 같은
인증 정보가 필요한 경우, URI에 인증 정보를 포함할 수 있다. 일반적으로 "사용자이름:비밀번호@"의 형식이다.
3. 호스트 (Host) : 리소스가 호스팅되는 서버의 도메인 이름이나 IP 주소를 지정한다. 호스트는 Scheme 다음에 나타나며,
일반적으로 "www.example.com"과 같은 형식이다.
4. 포트(Port) : 리소스에 접근하기 위해 사용되는 포트 번호를 지정한다. 포트 번호는 호스트 주소 다음에 ":" 으로
구분하여 지정한다. 예를 들어, "www.example.com:8080"과 같은 형식이다.
5. 경로(Path) : 서버에서 식별하려는 리소스의 경로를 지정한다. 경로는 Scheme, 호스트, 포트 다음에 "/"로
구분하여 지정한다. 예를 들어, "/path/to/resource"와 같은 형식이다.
6. 쿼리 문자열(Query String) : 선택적으로 사용되며, 추가 매개변수를 전달하기 위해 URI에 포함될 수 있다.
쿼리 문자열은 경로 다음에 "?"으로 표시되고, "key=value" 형식으로 매개변수가 지정된다.
여러 매개변수가 있는 경우 "&"로 구분된다. 예를 들어, "/search?q=keyword&page=1"
HTTP 프로토콜을 알고 있다면, GET 방식에서 사용되는 것을 알 수 있다.
7. 프래그먼트 식별자(Fragment Identifier) : URI 내의 특정 부분이나 위치를 식별하는 데 사용한다. 프래그먼트 식별자는 경로 또는 쿼리 문자열 다음에 "#"으로 표시된다. 예를 들어, "/page#section1"과 같은 형식이다.
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