이 포스트는 널널한 개발자님 강의를 참조하여 작성한 포스트입니다.
LAN과 WAN의 경계 그리고 Broadcast
- Broadcast 범위를 생각해보자.
- Broadcast 주소라는 매우 특별한 주소가 존재 (MAC, IP 모두 존재)
- 논리적인것인지 아니면 물리적인것인지로 구분하는 방법도 있다.
- 일단 MAN은 나중에 생각
네트워크 애기를 할때 굉장히 중요한 이슈중에 하나가 바로 Broadcast이다. 그대로 번역하면 방송인것이다. Broadcast주소가 있는데 말 그대로 방송주소가 되는데 이 방송주소가 중요하고 여러가지 범위로 응용되어 활용되기도 하는데 문제는 뭐냐면 Broadcasting이라는것은 효율을 매우 떨어트리는 놈이다.
이 BroadCast의 정반대가 Unicast인데 이 Unicast는 한 곳을 콕 찝어서 애기하는 것이다.
예를 들어 두 사람이 애기를 소곤소곤하고 있다고 해보자. 그러면 근처의 주위사람들에게는 이 소리가 들리지 않을 것이다. 만약 이 소리가 들린다면 주위사람들에게 소음을 발생해 하고 있던일에 집중을 하지 못할 것이다. 즉, 브로드캐스트는 소음이다. 그래서 브로드캐스트는 꼭 필요할때만 써야하는 제한적인 통신방법이다. 그러다보니 브로드캐스트의 범위를 최소화하는게 중요하다.
Broadcast주소라는 특별한 주소가 존재하는데 MAC주소같은 경우 기본적으로 2진수로 보았을 때 전부 값이 1이면 브로드캐스트이다. MAC주소는 48bit 주소체계를 사용하는데 예로 FF-FF-FF-FF-FF-FF이 브로드캐스트이다.
옛날에 네트워크 개발시에는 '같다' 혹은 '틀리다'라는 비교연산을 AND연산을 통하여 사용했는데 FF라는것은 모든것에 다 해당시키겠다는 것이다.
주소라는것에는 출발지 주소가 있고 목적지 주소가 있는데 목적지 주소가 broadcast이면 전부 받으라는 의미이다. 즉, 소음을 발생할때 주위에 있는 모든 사람에게 소음을 발생시키겠다는 것이다.
LAN환경에서 통신을 한다고 했을때 브로드캐스팅을 한다는 것은 여러의미가 있을 수 있는데 위의 그림처럼 1번이 브로드캐스팅을 한다고 하면 2,3번뿐만 아니라 4,5번, router까지 전부 퍼지는것을 의미한다. 이렇게 브로드캐스트가 일어나면 이 브로드캐스트가 일어나는 동안 나머지 host들은 통신을 못한다. 그래서 범위를 최소화 하는게 중요하다.
LAN에서 보내는 단위가 Frame인데 이 Frame은 header + data영역으로 나눠지는데 이때 header에 출발지주소와 목적지주소를 가지고 있다 택배 송장을 생각하면 쉬울것이다. 이때 목적지주소가 전부 1이면 브로드캐스트를 의미하고 네트워크 성능이 매우 느려진다.
그래서 이것을 방지하기 위해 L2 Distribution Switch에서 다른곳으로 퍼트리지 않고 묶어둔다고 하면 브로드캐스트는 1~3번으로 끝나서 브로드캐스트를 방지할 수 있지만 만약 꼭 보내야하는 브로드캐스트이면 반응을 하지 못하는 문제가 발생해 좀 잘 생각해야하는 문제이다. 대부분 IP기반 네트워크를 사용하기 때문에 브로드캐스팅범위는 보통 IP주소범위정도로 설정한다.
그리고 네트워크 규모문제인데 OSI 7 Layer에서 L1~L2를 지칭하는 Ethernet은 H/W이고 H/W는 물리적이기 때문에 물리적 네트워크라고 칭한다.
하지만 L3부터는 Logical 네트워크라고 하는데 인터넷같은 경우가 그렇다. L3부터는 S/W이고 S/W는 Logical = Virutal이기에 흔히 논리적 네트워크라고 불린다.
LAN은 L1~L2를 칭하는데 물리적 네트워크 눈에 보이는 네트워크를 LAN으로 칭한다. 흔히 광케이블, 인터페이스등이 있다. 인터넷은 WAN인데 눈에 보이지 않은 가상 네트워크를 칭한다.
그림을 통해 보면 WAN은 LAN 위에 있는거라고 보면 된다.
