네트워크는 여러 장치가 서로 연결되어 정보를 주고받는 통신망을 뜻한다.

모든 네트워크는 ‘노드node’, 노드를 연결하는 ‘간선edge’, 노드 간 주고 받는 ‘메시지message’로 구성 된다.

각 노드는 컴퓨터처럼 정보를 처리하는 각 개체를 뜻한다. 예를 들어, 자신의 컴퓨터에서 만든 정보는 공유기로 가고, 공유기에서 서버로 하고, 서버에 저장되거나 다른 공유기로 간 다음 다시 다른 사람의 컴퓨터로 전달된다.

내 컴퓨터 → 공유기 → 서버 → 다른 공유기 → 다른 컴퓨터

간략한 이런 과정에서 각 정보처리장치를 노드라 하며, 그중에서도 정보를 완전히 수신받아 처리하거나 생성하는 최종 사용자 개체(내 컴퓨터, 다른 컴퓨터, 스마트폰 등)를 호스트라고 한다

이런 식으로 바라보는 관점을 Graph 구조로 네트워크를 바라본다고 한다.

서버와 클라이언트

이런 호스트도 세분화하면 서버와 클라이언트로 나뉜다.

  1. 서버란? 서비스를 제공하는 호스트. 이때 서비스는, 파일 제공, 웹페이지 제공, 메일 제공 등을 가리키며 각각 파일 서버, 웹 서버, 메일 서버 등의 이름으로 불린다.
  2. 클라이언트란? 서버에게 서비스를 요청하고(주문하고) 서버의 응답을 제공받는(음식을 받는) 호스트. 서버에게 요청을 보내고 그에 대한 응답response를 제공받는다

1. 그래프의 구성 요소: 노드와 엣지

구성 요소 용어 네트워크/컴퓨터 과학 용어 예시
개체 정점(Vertex) Node 또는 Host 컴퓨터, 라우터, 서버, 스위치, 사람(소셜 네트워크
연결 간선(Edge) Link 또는 Line 네트워크 케이블, 무선 연결, 친구 관계, 도로

네트워크는 노드(정점)과 노드들을 연결하는 엣지(간선)의 집합으로 정의된다.

2. 그래프의 유형 및 속성

A. 방향성( Direction )

유형 특징 네트워크에서 의미
무방향 그래프 간선에 방향이 없음.
(A와 B가 연결되면 B와 A도 연결됨) 양방향 통신 링크
예) 이더넷 케이블
방향 그래프 간선에 방향이 있음.
(A → B는 A가 B에게만 정보를 보냄) 일방향 통신, URL 링크, 팔로우/팔로워 관계

B. 가중치( Weight )

유형 특징 네트워크에서 의미
비가중 그래프 모든 간선의 중요도 동일(연결 유무만 고려)
가중 그래프 간선에 숫자 값 부여(가중치 부여됨) 경로 비용: 통신 지연시간, 대역폭, 물리적 거리, 재정적 비용 등 최단 경로 알고리즘에 사용됨