오늘의 CS(네트워크 - 네트워크 성능 분석)

애플리케이션 코드상에는 문제가 없는데 사용자가 서비스로부터 데이터를 가져오지 못하는 상황이 발생할 수 있다. 네트워크 병목 현상일 가능성이 있다. 네트워크 병목 현상의 주된 원인은 다음과 같다. 

- 네트워크 대역폭

- 네트워크 토폴로지

- 서버 CPU, 메모리 사용량

- 비효율적인 네트워크 구성 

 

이때는 네트워크 관련 테스트와 네트워크와 무관한 테스트를 통해 네트워크로부터 발생한 문제인 것을 확인한 후 네트워크 성능을 분석 해봐야 한다. 

1. ping

ping(Packet INternet Groper)은 네트워크 상태를 확인하려는 대상 노드를 향해 일정 크기의 패킷을 전송하는 명령어이다. 인터넷을 통해 컴퓨터 간에 얼마나 빠르게 메시지가 전달되는지를 측정하는 데 사용한다. 이것을 통해 노드의 패킷 수신 상태와 도달하기까지의 시간 등을 알 수 있다. 시간이 짧을수록 핑이 낮을수록 네트워크 성능이 좋다. ping은 TCP/IP 프로토콜 중에 ICMP 프로토콜을 통해 동작하며, 이 때문에 ICMP 프로토콜을 지원하지 않는 기기를 대상으로는 실행할 수 없거나 네트워크 정책상 ICMP나 traceroute를 차단하는 대상의 경우 ping 테스팅은 불가능하다. 

 

* TCP/IP이란? TCP(Transmission Control Protocol)은 전송 제어 프로토콜은 두 개의 호스트를 연결하고 데이터 스트림(연속적인 데이터 흐름)을 교환하게 해주는 중요한 네트워크 프로토콜이다. 컴퓨터들이 서로 정보를 주고받기 위해 필요한 규칙을 정의하고 있다. 정보를 안전하고 정확하게 전달할 수 있다. TCP는 전화를 걸 때, 상대방이 받을 때가지 우리는 계속 전화를 건다. 상대방이 전화를 받으면 대화를 시작한다. 마찬가지로 TCP는 컴퓨터 사이의 연결을 만들어서 정보가 잘 전달되었는지 확인한다. 

IP(Internet Protocol) 우편 배달부와 비슷하다. IP는 컴퓨터에 고유한 주소를 제공해서, 정보가 올바른 곳으로 전달될 수 있게 해준다. 

 

* ICMP이란? ICMP(Internet Control Message Protocol)은 인터넷 제어 메시지 프로토콜이며, 예를 들어, 우리의 컴퓨터가 인터넷을 통해 다른 컴퓨터와 통신하려고 할 때 정보가 잘못된 곳으로 가거나 목적지에 도달하지 못하면 ICMP가 우리의 컴퓨터에게 알려준다. 그럼 우리의 컴퓨터는 문제를 해결하거나 다른 방법을 찾을 수 있다. 또한 인터넷 속도를 테스트하는데도 사용된다. 핑이라는 도구가 ICMP 메시지를 사용하여 인터넷의 응답 시간을 측정한다. 

 

2. netstat

netstat(network statistics)의 줄임말이며, 서비스들의 네트워크 상태를 표시하는데 사용되며, 네트워크 접속, 라우팅 테이블, 네트워크 프로토콜 등 리스트를 보여준다. 주로 서비스의 포트가 열려있는지 확인할 때 사용한다.

3. nslookup

nslookup은 도메인 이름 시스템(Domain Name System)에 관련된 내용을 확인하기 위해 쓰는 명령어이다. 특정 도메인에 매핑(연결)된 IP를 확인하기 위해 사용한다. 

 

4. tracert

윈도우에서는 tracert이고 리눅스에서는 traceroute라는 명렁어로 구동된다. 목적지 노드까지 네트워크 경로를 확인할 때 사용하는 명령어이다. 목적지 노드까지 구간들 중 어느 구간에서 응답 시간이 느려지는지 등을 확인할 수 있다. 

ftp(file transfer protocol)을 통해 대형 파일을 전송하여 테스팅하거나 tcpdump를 통해 노드로 오고 가는 패킷을 캡처하는 드으이 명령어가 있으며 네트워크 분석 프로그램으로는 wireshark, netmon이 있다.