네트워크제품이통신을할때, 서로연결하는방법에대해설명합니다. FIRST EDITION 05-2012
개요 개요 네트워크상에연결되어있는기기들이통신을할때, 어떻게목적지를찾아가는지 (IP 주소, 서브넷마스크, 게이트웨이 ) 어떻게데이터를보내는지 (UDP/TCP, ) 에대한내용을설명합니다. 네트워크설정에따른특징을이해하여, 제품이설치된네트워크환경에따라알맞은설정을하도록합니다. IP 주소 IP주소는네트워크에연결된네트워크제품에지정되는고유한주소값을의미합니다. 네트워크제품끼리데이터를주고받을때, 데이터를올바른위치에보내기위해필요한값이며, 올바른데이터전달을위해같은네트워크상에중복되는주소가있어서는안됩니다. 그래서제품을설치할때, 네트워크상에설치후제일처음해야하는일이 IP주소를설정하는일입니다. 현재 (2012년초기준 ) 일반적으로사용되는 IP주소형태는 IPv4(IP version 4) 입니다. IPv4는 0에서 255사이의 10진수숫자가총 4개로이루어져있고각숫자는점으로구분됩니다. 그림 1. IPv4 기준 IP 주소체계 네트워크제품에 IP주소를설정하였더라도, 아래의두가지조건을만족해야서로통신이가능해집니다. 첫번째, 통신하고자하는네트워크제품끼리물리적으로연결이되어있어야합니다. 물리적인연결은네트워크케이블로 1:1로직접연결하거나, 허브혹은스위치, 라우터등과같은네트워크확장기기를사용하여다수의네트워크기기를연결하여네트워크망을구성합니다. 두번째, 물리적으로네트워크기기끼리연결되어있다고하더라도, 논리적으로 ( 주소적으로 ) 서로인식할수있는주소로구성되어있어야합니다. 이때서로인식할수있는주소를구분하는데필요한것이 Subnet Mask( 서브넷마스크 ) 입니다. 서브넷마스크와 IP 주소를조합하여네트워크 ID를알아내고, 이네트워크 ID가같은네트워크기기들을같은네트워크로인식하여통신이가능해집니다. 외부망을사용하지않고규모가작은네트워크를구성하는경우, 네트워크기기들의서브넷마스크를 255.255.255.0을사용하고 IP주소 4개중앞에위치한 3개를동일하게사용하고마지막주소값을다르게설정하여네트워크를구성합니다. 그림 2. 서브넷마스크를 이용한네트워크 ID 파악 2
IP 주소 네트워크기기가다른네트워크 ID를사용하는기기와통신을하는경우, 사용되는것이게이트웨이입니다. 게이트웨이는외부네트워크와연결되어있는, 외부네트워크로나가는길목이됩니다. 따라서로컬네트워크에있는네트워크기기들은같은게이트웨이를가지고있고, 로컬네트워크에서보내는데이터의목적지가같은네트워크상의주소가아닐때게이트웨이주소를참고하여외부네트워크로보내는역할을합니다. 외부네트워크로데이터를보내는순서 1. 네트워크데이터를보낼주소정보를보고같은네트워크에존재하는지체크 2. 같은네트워크 ID를사용하는경우, 내부네트워크로인식하고데이터전송 3. 다른네트워크 ID를사용하는경우, 외부네트워크로인식하고게이트웨이를통해외부네트워크로전송 그림 3. 게이트웨이를통한 다른네트워크 ID 의통신 삼성네트워크카메라의 IP주소및서브넷마스크, 게이트웨이값은웹뷰어페이지의 [ 설정 ] > [ 네트워크 ] > [ 인터페이스 ] 에서설정할수있습니다. 우선, 카메라에설정할 IP타입을선택합니다. 삼성네트워크카메라에서지원하는 IP타입은수동 /DHCP/PPPoE입니다. 수동은사용자가카메라연결된네트워크환경을고려하여직접 IP주소및서브넷마스크, 게이트웨이등을입력하는방법입니다. DHCP와 PPPoE는네트워크카메라와연결된라우터혹은모뎀이자동으로사용가능한 IP주소및서브넷마스크, 게이트웨이값을자동으로할당해주는방식입니다. DHCP는라우터에서자동으로 IP주소를할당하므로별도의다른정보없이이용이가능하지만, PPPoE의경우네트워크카메라가 ADSL과같은 ISP(Internet Service Provider) 의모뎀기기와연결되어있으므로사용계정과비밀번호를입력하도록합니다. 자동으로 IP주소및정보를할당받는경우, 사용자가별도의주소를설정하지않더라도사용할수있어편리하지만라우터나모뎀에서임의로주소를바꾸는경우가있습니다. 라우터나모뎀에서임의로주소를바꾸는경우에는사용자가바뀐주소정보를인지할수없기때문에, 해당카메라에접속하는경우 DDNS(*) 와같은기능을함께사용해야합니다. 3
TCP/UDP 그림 4. 삼성네트워크 카메라 IP 주소 설정웹페이지 TCP/UDP 네트워크를통해데이터를주고받는방법에관해정의하는내용입니다. TCP(Transmission Control Protocol) 는송신부에서데이터를보내고수신부에서데이터를받았는지여부를송신부에알려주는방법이고, UDP(User Datagram Protocol) 는수신부에서데이터를받았는지의응답은보내지않고무조건송신부에서데이터를보내는방법입니다. 그림 5. TCP 와 UDP 의 데이터송수신 흐름 TCP 는보낸데이터에대해수신부에서받았는지여부를응답하므로전송도중에데이터가손실되는경우에는 4
송신부에서데이터를다시보내기때문에수신부의데이터손실이없다는장점이있습니다. 하지만, 데이터흐름을체크하는데시간이소요되고오버헤드가발생하므로실시간성에대한부분은 UDP에비해떨어집니다. UDP는송신부에서수신부에보낸데이터에대해아무런상태정보도얻지못하고무조건한번씩보내는방법을사용하고있습니다. 송신부에서는수신부에데이터가제대로도착했는지알수없으므로데이터가제대로도착을했는지에대한신뢰성을가지지못한다는단점이있지만, 데이터흐름관리에시간및리소스를쓰지않으므로실시간성에매우유리합니다. TCP와 UDP가위와같은특징을가지고있으므로사용자는목적과환경에맞게데이터전송방법을적절히선택하여사용하면됩니다. 일반적으로데이터손실이일어나기쉬운환경 ( 예. WAN) 에설치되어있거나데이터손실이나타나면안되는경우에는 TCP를사용하는것이좋고, 데이터손실이거의일어나지않는 LAN환경에연결되어사용되거나실시간성이중요한정보라면 UDP를사용하는것이좋습니다. 네트워크에서데이터를보낼때, 수신하는기기들에연결하는방법에관해정의하는내용입니다. Unicast[ 유니캐스트 ] 는가장일반적으로사용되는일대일통신방법입니다. 송신부에서데이터를보낼때, 수신부주소를하나만참고합니다. 따라서하나의송신부에서하나의수신부로데이터를보내는방식입니다. 원하는곳에만데이터를보낼수있다는장점이있으나, 하나의송신부에서여러개의수신부로데이터를보낼때는여러개의수신부와일일이연결해서보내야해서수신부의대수가늘어나는경우송신기기에부담이생기는단점이있습니다. 그림 6. Unicast 연결 Broadcast[ 브로드캐스트 ] 는송신부에서데이터를보낼때, 특정수신부에데이터를보내는것이아니라해당네트워크에연결된모든기기에게데이터를보내는방식입니다. 송신부에서수신부로데이터를보낼때, 수신부의주소를 FF-FF-FF-FF-FF-FF MAC ADDRESS를사용합니다. 이렇게보낸데이터는데이터를받는수신기기에서해당데이터가본인에게필요한지에대한여부를확인하여데이터처리를하게됩니다. 수신부의주소를몰라도데이터를보낼수있다는장점이있지만, 데이터가필요없는네트워크기기조차모두불필요한데이터를받게되는경우가생기게되고전체네트워크의데이터양이늘어나는단점이있습니다. 그림 7. Broadcast 연결 5
Multicast[ 멀티캐스트 ] 는하나의송신부에서한번에지정된복수개의수신부기기에데이터를보내는방식입니다. 따라서멀티캐스트를사용하면, 복수개의네트워크기기에데이터를보내기위해송신부에서일일이보내야하는불편함이없어집니다. 멀티캐스트를사용하여데이터를받을수신부기기는멀티캐스트그룹 IP에가입하고, 송신부기기는해당그룹 IP에데이터를한번보내게됩니다. 멀티캐스트를사용하려면네트워크를구성하는라우터나스위치가멀티캐스트기능을지원해야합니다. 멀티캐스트를사용하기위해서는해당기능을지원하는지여부를우선확인해야합니다. 그림 8. Multicast 연결 6
문서에명시된기능및사양은품질향상을위해사전예고없이변경될수있습니다. 삼성테크윈 CCTV 홈페이지의 온라인튜토리얼 에서더많은정보를확인해보실수있습니다. http://www.samsungcctv.com 7