가상컴퓨터를 활용한 네트워크 교육시스템 설계 및 구현

Abstract

인터넷을 구성하는 네트워크 시스템은 라우터(Router), 스위치(Switch)등 다수의 네트워크 시스템과 고가의 서버 컴퓨터를 필요로 한다. 또한, 학생들이 네트워크 시스템을 구성하고 운영하기 위해서는 고비용과 제한된 환경의 요인들로 학습하는데 어려움이 있다. 따라서 본 논문의 목적은 실제 시스템을 구성할 때 학생들이 효율적으로 가상컴퓨터를 이용할 수 있도록 상향식 방식(Bottom Up Method)으로 서버들을 구축하는데 있다. 본 논문에서는 학생들이 서버를 구축하고 운영하는데 있어서 학생들의 행동에 계획적인 변화를 주고자 하였다. 한편, 정보통신학 분야에서 각종 서버 구축을 통한 네트워크 구현 문제의 해결은 수학 처럼 계통성이 있으므로 계통적인 학습을 위해 상향식 방식의 접근이 필요하다고 사료되었다. 따라서 학생들이 문제를 보고 이를 해결하기 위하여 제시된 명령어 및 소스코드를 입력 해보고, 가상컴퓨터를 활용하여 각종 서버들을 효율적으로 구축하여 쉽게 구성할 수 있게 함으로써 계통적인 학습이 가능하도록 하였다. 학생들이 효율적인 네트워크 환경을 구축하기 위하여 PC에는 VMware사의 가상화(Virtualization) 소프트웨어 제품군들인 VMware Workstation 7.1.0과 VMware vSphere Client 4.1.0을 이용하였고, IBM 서버 System X3250 장비 3대들에는 VMware사의 제품군인 VMware ESXi 4.1.0을 설치하고 각종서버들을 가상화하여 네트워크 시스템을 구성하였다. 가상컴퓨터에 구축한 서버 제품군으로는 우분투 리눅스 서버(Ubuntu Linux Server)제품군, 윈도우 서버(Windows Server) 제품군을 이용하였다. 그리고 아파치 웹서버(Apache Web Server), PHP5, MySQL서버들로 웹서버를 구축하였고, BIND9을 이용하여 DNS 서버를 구축하였다. 또한, Quagga를 이용하여 각종 설정을 계통적으로 하여 학생들이 라우팅(Routing)을 구성하여 계통적인 학습이 가능하도록 하였다. 그리고 OSPF로 라우터 설정을 하였고, 라우팅 테이블을 구성하고 완전한 경로에서의 Traceroute 실험과 하나의 회선이 끊어진 경우에서도 실험을 하였다. 한편, 메일서버는 Sendmail과 Postfix를 이용하여 e-mail을 주고 받을 수 있도록 하였으며, 이를 와이어샤크(Wireshark)로 분석하였다.