데이터를 위한 C.S 지식 정리_네트워크 공부 : OSI 7계층 이해하기 : [3계층_네트워크 계층].

Data-Forge : 데이터로 세상 이해해보기.·2025년 4월 30일
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데이터를 위한 C.S 지식 정리 : 네트워크

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데이터를 위한 C.S 지식 정리네트워크 공부 : OSI 7계층 이해하기 : [3계층네트워크 계층].

▽ OSI 7계층 이해하기 : [3계층_네트워크 계층].

목  차

📘 1. OSI 7계층과 네트워크 계층의 위치.
    📗1-1. OSI 7계층 개요
          📙1-1-1. OSI 모델의 등장 배경
              - 📒네트워크 표준화의 필요성
              - 📒OSI 모델의 기본 원칙 (계층화, 독립성, 인터페이스 정의 등)
          📙1-1-2. 7계층 각 계층의 역할
              - 📒 계층별 기능 요약 (Application ~ Physical)
              - 📒 데이터 흐름: 상위 → 하위 계층 구조 이해
          📙1-1-3. 네트워크 계층의 위치와 중요성
              - 📒OSI 7계층 중 3계층의 위치
              - 📒전송 계층(4계층), 데이터 링크 계층(2계층)과의 관계
              - 📒 네트워크 계층이 통신에서 수행하는 핵심 기능
          📙1-1-4. 네트워크 계층의 정의 및 핵심 역할
              - 📒패킷 전달 (Packet Delivery)
              - 📒논리적 주소 지정 (Logical Addressing)
              - 📒경로 선택 (Routing)
              
    📗1-2. OSI 7계층과 TCP/IP 4계층의 비교
          📙1-2-1. OSI vs TCP/IP 구조 비교
              - 📒 7계층과 4계층 구조 차이
              - 📒 각 계층의 대응 관계 매핑

          📙1-2-2. 네트워크 계층의 위치 매핑
              - 📒 네트워크 계층은 TCP/IP에서 '인터넷 계층'
              - 📒 IP 프로토콜이 위치하는 실제 계층.
              
    📗1-3. 네트워크 계층이 해결하는 문제들            
          📙1-3-1. 데이터 전송 시 네트워크 계층이 해결해야 할 과제
              - 📒 서로 다른 네트워크 간 통신 (이기종 네트워크)
              - 📒 경로 선택(라우팅)의 필요성
              - 📒 논리적 주소 기반 통신


          📙1-3-2. 물리적 경로 vs 논리적 경로
              - 📒 링크 계층은 한 홉, 네트워크 계층은 엔드 투 엔드
              - 📒 물리적 주소(MAC)와 논리적 주소(IP)의 차이

          📙1-3-3. 실제 네트워크 계층 동작 흐름 예시
              - 📒 PC → 라우터 → 인터넷 경유 → 서버까지의 흐름 분석
              - 📒 각 계층에서의 데이터 단위 비교 (Frame, Packet, Segment)

📘 2. 네트워크 계층의 기본 개념

    📗2-1. 네트워크 계층의 주요 목적

          📙2-1-1. 네트워크 간 통신

              - 📒 이기종 네트워크 간 데이터 전송을 가능케 함
              - 📒 통신망의 경계에서 논리적 통합 수행

          📙2-1-2. 엔드 투 엔드 데이터 전송

              - 📒 출발지에서 목적지까지의 전체 경로 관리
              - 📒 전송 계층이 아닌 네트워크 계층이 담당하는 엔드포인트 식별 기능

    📗2-2. 데이터 전달 방식

          📙2-2-1. 패킷 스위칭
              - 📒 데이터를 작은 단위인 패킷으로 분할하여 전송
              - 📒 각 패킷은 독립적으로 전송되고 목적지에서 재조립

          📙2-2-2. 경로의 동적 결정
              - 📒 정적 경로가 아닌 동적으로 경로 선택
              - 📒 혼잡 회피 및 유연한 네트워크 자원 활용

    📗2-3. 계층 간 상호작용

          📙2-3-1. 데이터 링크 계층과의 연계
              - 📒 프레임 단위의 전송과 패킷 단위의 처리 간 차이
              - 📒 MAC 주소 기반의 통신과 IP 주소 기반 통신의 협업

          📙2-3-2. 전송 계층과의 연계
              - 📒 세그먼트를 캡슐화하여 패킷 생성
              - 📒 오류 제어 및 흐름 제어는 전송 계층의 영역


📘 3. 네트워크 계층의 주요 기능.
     📗 3-1. 논리적 주소 지정.
          📙 3-1-1. IP 주소 체계(IPv4/IPv6)
            - 📒 IPv4 주소 구조: 네트워크 ID + 호스트 ID
            - 📒 IPv6 확장성과 주소 표현 방식
            - 📒 서브넷 마스크 개념과 역할


          📙3-1-2. 게이트웨이의 개념
            - 📒 서로 다른 네트워크를 연결
            - 📒 내부/외부 네트워크 경계 정의
            
          📙 3-1-3. IP vs MAC 주소
            - 📒 계층별 주소 비교
            - 📒 주소 해석과 전송 흐름
            
     📗 3-2. 라우팅과 포워딩
          📙 3-2-1. 라우팅 테이블
            - 📒 목적지 IP에 따라 최적 경로를 결정
            - 📒 동적/정적 라우팅 정보 저장

          📙 3-2-2. 포워딩 동작 원리
            - 📒 목적지 주소 기반의 패킷 전달
            - 📒 다음 홉(Next Hop) 주소 결정

     📗 3-3. 패킷 분할 및 재조립
          📙 3-3-1. MTU와 Fragmentation
            - 📒 MTU(Maximum Transmission Unit)의 제한
            - 📒 IP Fragmentation과 Reassembly 메커니즘       
            
     📗3-4. 오류 처리 및 제어
          📙3-4-1. ICMP를 통한 에러 리포팅
            - 📒 ICMP 메시지 종류 (Destination Unreachable 등)
            - 📒 라우팅 오류 감지 및 네트워크 상태 진단

     📗3-5. 품질(QoS) 관리
          📙3-5-1. QoS의 목적
            - 📒 지연, 대역폭, 손실률 등 네트워크 품질 요소 관리
            - 📒 우선순위 기반의 트래픽 제어            

📘 4. 네트워크 계층의 핵심 프로토콜

     📗4-1. IP(Internet Protocol)
          📙4-1-1. IPv4와 IPv6 구조 및 차이점
            - 📒 주소 길이 (32bit vs 128bit)
            - 📒 헤더 구조의 단순화 (IPv6)

     📗4-2. ICMP
          📙4-2-1. 주요 메시지 타입
            - 📒 Echo Request/Reply (ping)
            - 📒 Destination Unreachable, Time Exceeded

          📙4-2-2. 실무 활용 예시
            - 📒 ping: 연결 상태 확인
            - 📒 traceroute: 경로 추적

     📗4-3. IGMP
          📙4-3-1. 멀티캐스트 그룹 관리
            - 📒 그룹 가입/탈퇴 관리
            - 📒 라우터와 호스트 간 멀티캐스트 협업

     📗4-4. ARP/RARP
          📙4-4-1. 주소 변환 원리
            - 📒 ARP: IP → MAC
            - 📒 RARP: MAC → IP

     📗4-5. IPsec
          📙4-5-1. 데이터 암호화 및 인증
            - 📒 AH, ESP 프로토콜
            - 📒 VPN에서의 보안 터널링

     📗4-6. 라우팅 프로토콜
          📙4-6-1. RIP, OSPF, BGP
            - 📒 RIP: 거리 벡터 방식
            - 📒 OSPF: 링크 상태 방식
            - 📒 BGP: 경로 벡터, 인터넷의 백본
            
            
📘 5. 라우팅과 포워딩 심화

     📗5-1. 라우팅 알고리즘

          📙5-1-1. 거리 벡터 라우팅
            - 📒 Bellman-Ford 알고리즘 기반
            - 📒 주기적 테이블 교환

          📙5-1-2. 링크 상태 라우팅
            - 📒 Dijkstra 알고리즘
            - 📒 전체 망 정보 기반 계산

     📗5-2. 라우팅 테이블과 포워딩 테이블
          📙5-2-1. 역할 및 차이
            - 📒 라우팅 테이블: 경로 결정용
            - 📒 포워딩 테이블: 실제 전달용

     📗5-3. 동적 라우팅 vs 정적 라우팅
          📙5-3-1. 장단점 및 적용 환경
            - 📒 네트워크 안정성/복잡도 고려

     📗5-4. SDN과 네트워크 계층
          📙5-4-1. SDN 환경에서의 변화
            - 📒 제어 평면과 데이터 평면 분리
            - 📒 중앙집중형 네트워크 관리




📘 6. 네트워크 계층의 실무 적용

     📗6-1. 네트워크 설계 시 고려사항

          📙6-1-1. IP 주소 설계 방법론
            - 📒 CIDR, 공인/사설 IP 구성 전략

          📙6-1-2. 라우팅 정책 수립
            - 📒 정책 기반 라우팅(PBR)

     📗6-2. 서브넷팅과 VLSM

          📙6-2-1. 서브넷 마스크 계산
            - 📒 이진 계산과 블록 크기

          📙6-2-2. VLSM 적용 사례
            - 📒 효율적 주소 활용을 위한 계층형 설계

     📗6-3. NAT(Network Address Translation)

          📙6-3-1. NAT의 동작 원리
            - 📒 Static NAT, PAT

          📙6-3-2. 사설 IP와 공인 IP 연동
            - 📒 NAT Table과 포트 맵핑 방식

     📗6-4. VLAN과 라우터의 역할

          📙6-4-1. 2계층과 3계층의 경계
            - 📒 VLAN 간 통신은 라우터가 필요
            - 📒 인터-VLAN 라우팅


📘 7. 면접 및 실무에서 자주 묻는 질문

     📗7-1. 네트워크 계층의 주요 역할 설명

          📙7-1-1. 실제 답변 예시

     📗7-2. 라우팅과 포워딩의 차이점

          📙7-2-1. 주요 개념 비교

     📗7-3. IPv4와 IPv6의 차이점

          📙7-3-1. 구조, 공간, 확장성 차이

     📗7-4. 라우팅 프로토콜의 종류

          📙7-4-1. 특징과 적용 예시

📗7-5. 패킷 분할(Fragmentation) 필요성과 동작

          📙7-5-1. 실무 사례 기반 설명



📘 8. 심화 주제 및 최신 트렌드

     📗8-1. 멀티캐스트와 브로드캐스트 처리

          📙8-1-1. 네트워크 계층의 역할
            - 📒 브로드캐스트는 일반적으로 2계층에서 처리되지만, 멀티캐스트는 3계층에서 IGMP 등의 프로토콜로 제어
            - 📒 멀티캐스트 라우팅을 통해 네트워크 자원 효율적 사용

     📗8-2. QoS와 트래픽 엔지니어링

          📙8-2-1. 실무 적용 사례
            - 📒 DiffServ, IntServ 모델의 차이
            - 📒 대역폭 보장, 우선순위 지정으로 네트워크 안정성 확보

     📗8-3. 네트워크 계층에서의 보안

          📙8-3-1. 위협과 대응 (DoS, Spoofing 등)
            - 📒 IP Spoofing: 출발지 IP를 위조하여 공격
            - 📒 DoS/DDoS: 과도한 트래픽으로 자원 고갈
            - 📒 방화벽, ACL, IPsec 등을 활용한 방어

     📗8-4. 미래 네트워크 트렌드

          📙8-4-1. IPv6 확장, SDN/NFV 발전
            - 📒 IPv6로의 전환 가속화
            - 📒 소프트웨어 정의 네트워크(SDN)와 네트워크 기능 가상화(NFV)의 부상
            - 📒 자율적 라우팅, 인공지능 기반 네트워크 최적화


📘 9. 네트워크 계층과 다른 계층과의 비교

     📗9-1. 전송 계층과 네트워크 계층

          📙9-1-1. 책임과 역할의 분리
            - 📒 네트워크 계층: 경로 설정, IP 기반 전달
            - 📒 전송 계층: 신뢰성 보장, 흐름/오류 제어

     📗9-2. 데이터 링크 계층과 네트워크 계층

          📙9-2-1. 주소체계 및 동작 범위 차이
            - 📒 MAC vs IP
            - 📒 동일 네트워크 내 vs 네트워크 간

📘 1. OSI 7계층과 네트워크 계층의 위치.

📗1-1. OSI 7계층 개요

📙1-1-1. OSI 모델의 등장 배경.

  • 📒네트워크 표준화의 필요성
    • 과거에는 각 제조사마다 통신 방식이 달라 네트워크 간 호환이 어려웠습니다.
    • OSI 모델은 다양한 시스템 간의 상호운용성(Interoperability) 확보를 목표로 ISO(국제표준화기구)에서 제안한 참조 모델입니다.

.

  • 📒OSI 모델의 기본 원칙 (계층화, 독립성, 인터페이스 정의 등)

    • 계층화 (Layering):
      복잡한 통신 시스템을 계층으로 나눠 각 계층이 명확한 역할을 담당하게 함.
    • 독립성 (Modularity):
      한 계층의 변경이 다른 계층에 영향을 주지 않도록 설계.
    • 인터페이스 정의:
      인접 계층 간의 인터페이스(데이터 포맷, 호출 방식 등)를 명확히 규정.

📙1-1-2. 7계층 각 계층의 역할

  • 📒 계층별 기능 요약 (Application ~ Physical)

    -Application: 사용자와 가장 가까운 계층 (HTTP, FTP 등)

    -Presentation: 데이터 표현 방식 (인코딩/디코딩, 암호화)

    -Session: 세션 설정, 유지, 종료

    -Transport: 신뢰성 있는 데이터 전송 (TCP/UDP)

    -Network: 라우팅 및 주소 지정 (IP)

    -Data Link: 프레임 단위의 전송, MAC 주소

    -Physical: 전기적/물리적 신호 전송 (케이블, 전압 등)

  • 📒 데이터 흐름 이해.

    • 전송 시: 상위 → 하위 계층으로 인캡슐레이션
    • 수신 시: 하위 → 상위 계층으로 디캡슐레이션

📙1-1-3. 네트워크 계층의 위치와 중요성.

  • 📒OSI 7계층 중 3계층의 위치

    • Transport(4계층) 아래, Data Link(2계층) 위에 위치.

  • 📒전송 계층(4계층), 데이터 링크 계층(2계층)과의 관계

    • 전송 계층과의 관계.
      • 전송 계층은 엔드투엔드(End-to-End) 통신을 담당하고,
        네트워크 계층은 노드 간 경로 선택과 중간 장치(라우터) 처리를 담당.
    • 데이터 링크 계층과의 차이.
      • 데이터 링크: 물리적으로 연결된 장비 간 통신 (스위치 기반)
      • 네트워크: 멀리 떨어진 네트워크 간의 통신을 라우팅을 통해 가능하게 함.

  • 📒 네트워크 계층이 통신에서 수행하는 핵심 기능

    • 전 세계 인터넷이 작동하는 핵심 계층.

    • 논리적 주소(IP 주소)와 라우팅 기능이 핵심.

📙1-1-4. 네트워크 계층의 정의 및 핵심 역할

  • 📒패킷 전달 (Packet Delivery)

    • 출발지에서 목적지까지 데이터를 라우팅을 통해 전달.

  • 📒논리적 주소 지정 (Logical Addressing)

    • 장치에 고유한 IP 주소를 부여하여 글로벌 통신 가능하게 함.

  • 📒경로 선택 (Routing)

    • 최적의 경로를 선택해 중간 라우터를 통해 전달. 동적 라우팅 프로토콜
    • 예: OSPF, BGP 등.

📗1-2. OSI 7계층과 TCP/IP 4계층의 비교

📙1-2-1. OSI vs TCP/IP 구조 비교

  • 📒7계층과 4계층 구조 차이.

  • 📒각 계층의 대응 관계 매핑.

- 📌 OSI 모델은 논리적으로 더 세분화, TCP/IP는 실제 통신을 중심으로 통합되어 있음.

📙1-2-2. 네트워크 계층의 위치 매핑

  • 📒네트워크 계층은 TCP/IP에서 '인터넷 계층'

    • OSI의 3계층(Network Layer)은 TCP/IP 구조에서 인터넷 계층(Internet Layer)에 해당함.

    • 이 계층은 패킷을 목적지까지 라우팅하고, 논리 주소(IP)를 기반으로 전송하는 역할.

  • 📒IP 프로토콜이 위치하는 실제 계층.

    • IP(Internet Protocol)는 인터넷 계층의 핵심 프로토콜.

    • 실무에서는 TCP/IP 4계층 구조 기준으로 IP는 2번째 계층에 위치하며,
      라우터는 이 계층에서 동작함.

📗1-3. 네트워크 계층이 해결하는 문제들

📙1-3-1. 데이터 전송 시 네트워크 계층이 해결해야 할 과제.

  • 📒 서로 다른 네트워크 간 통신 (이기종 네트워크)

    • 네트워크 계층은 이기종 네트워크(heterogeneous networks) 간의 통신을 가능하게 합니다.

    • 예: 유선 LAN ↔ 무선 Wi-Fi ↔ 이동통신망 간의 패킷 전송.

    • IP 프로토콜은 매체에 독립적인 논리 주소 체계를 통해 상호 연결을 지원합니다.

  • 📒 경로 선택(라우팅)의 필요성.

    • 출발지에서 목적지까지 여러 경로가 있을 수 있으며, 최적 경로를 선택하는 작업이 필요.

    • 이를 라우팅(Routing)이라고 하며, 라우터가 이를 수행.

    • 라우팅 알고리즘에 따라 동적/정적 방식으로 구현 (예: OSPF, BGP 등).

  • 📒 논리적 주소 기반 통신

    • 네트워크 계층은 IP 주소(논리적 주소)를 사용하여 각 장치를 식별.

    • 논리 주소를 통해 전 세계 어디에 있는 장치와도 통신할 수 있음.

📙1-3-2. 물리적 경로 vs 논리적 경로

  • 📒링크 계층은 한 홉, 네트워크 계층은 엔드 투 엔드

    • MAC 주소는 로컬 식별자, IP 주소는 전역 식별자.

    • 동일 네트워크 안에서는 MAC, 다른 네트워크 간에는 IP가 핵심 역할.

  • 📒물리적 주소(MAC)와 논리적 주소(IP)의 차이

📙1-3-3. 실제 네트워크 계층 동작 흐름 예시

  • 📒PC → 라우터 → 인터넷 경유 → 서버까지의 흐름 분석

  • 📒각 계층에서의 데이터 단위 비교 (Frame, Packet, Segment)

📘 2. 네트워크 계층의 기본 개념

📗2-1. 네트워크 계층의 주요 목적

📙2-1-1. 네트워크 간 통신

  • 📒이기종 네트워크 간 데이터 전송을 가능케 함
  • 📒통신망의 경계에서 논리적 통합 수행

📙2-1-2. 엔드 투 엔드 데이터 전송

  • 📒출발지에서 목적지까지의 전체 경로 관리
  • 📒전송 계층이 아닌 네트워크 계층이 담당하는 엔드포인트 식별 기능

📗2-2. 데이터 전달 방식

📙2-2-1. 패킷 스위칭

  • 📒데이터를 작은 단위인 패킷으로 분할하여 전송
  • 📒각 패킷은 독립적으로 전송되고 목적지에서 재조립

📙2-2-2. 경로의 동적 결정

  • 📒정적 경로가 아닌 동적으로 경로 선택
  • 📒혼잡 회피 및 유연한 네트워크 자원 활용

📗2-3. 계층 간 상호작용

📙2-3-1. 데이터 링크 계층과의 연계

  • 📒프레임 단위의 전송과 패킷 단위의 처리 간 차이
  • 📒MAC 주소 기반의 통신과 IP 주소 기반 통신의 협업

📙2-3-2. 전송 계층과의 연계

  • 📒세그먼트를 캡슐화하여 패킷 생성
  • 📒오류 제어 및 흐름 제어는 전송 계층의 영역

📘 3. 네트워크 계층의 주요 기능.

📗 3-1. 논리적 주소 지정.

📙 3-1-1. IP 주소 체계(IPv4/IPv6)

  • 📒IPv4 주소 구조: 네트워크 ID + 호스트 ID
  • 📒IPv6 확장성과 주소 표현 방식
  • 📒서브넷 마스크 개념과 역할

📙3-1-2. 게이트웨이의 개념

  • 📒서로 다른 네트워크를 연결
  • 📒내부/외부 네트워크 경계 정의

📙 3-1-3. IP vs MAC 주소

  • 📒계층별 주소 비교
  • 📒주소 해석과 전송 흐름

📗 3-2. 라우팅과 포워딩

📙 3-2-1. 라우팅 테이블

  • 📒목적지 IP에 따라 최적 경로를 결정
  • 📒동적/정적 라우팅 정보 저장

📙 3-2-2. 포워딩 동작 원리

  • 📒목적지 주소 기반의 패킷 전달
  • 📒다음 홉(Next Hop) 주소 결정

📗 3-3. 패킷 분할 및 재조립

📙 3-3-1. MTU와 Fragmentation

  • 📒MTU(Maximum Transmission Unit)의 제한
  • 📒IP Fragmentation과 Reassembly 메커니즘

📗3-4. 오류 처리 및 제어

📙3-4-1. ICMP를 통한 에러 리포팅

  • 📒ICMP 메시지 종류 (Destination Unreachable 등)
  • 📒라우팅 오류 감지 및 네트워크 상태 진단

📗3-5. 품질(QoS) 관리

📙3-5-1. QoS의 목적

  • 📒지연, 대역폭, 손실률 등 네트워크 품질 요소 관리
  • 📒우선순위 기반의 트래픽 제어

📘 4. 네트워크 계층의 핵심 프로토콜

📗4-1. IP(Internet Protocol)

📙4-1-1. IPv4와 IPv6 구조 및 차이점

  • 📒주소 길이 (32bit vs 128bit)
  • 📒헤더 구조의 단순화 (IPv6)

📗4-2. ICMP

📙4-2-1. 주요 메시지 타입

  • 📒Echo Request/Reply (ping)
  • 📒Destination Unreachable, Time Exceeded

📙4-2-2. 실무 활용 예시

  • 📒ping: 연결 상태 확인
  • 📒traceroute: 경로 추적

📗4-3. IGMP

📙4-3-1. 멀티캐스트 그룹 관리

  • 📒그룹 가입/탈퇴 관리
  • 📒라우터와 호스트 간 멀티캐스트 협업

📗4-4. ARP/RARP

📙4-4-1. 주소 변환 원리

  • 📒ARP: IP → MAC
  • 📒RARP: MAC → IP

📗4-5. IPsec

📙4-5-1. 데이터 암호화 및 인증

  • 📒AH, ESP 프로토콜
  • 📒VPN에서의 보안 터널링

📗4-6. 라우팅 프로토콜

📙4-6-1. RIP, OSPF, BGP

  • 📒RIP: 거리 벡터 방식
  • 📒OSPF: 링크 상태 방식
  • 📒BGP: 경로 벡터, 인터넷의 백본

📘 5. 라우팅과 포워딩 심화

📗5-1. 라우팅 알고리즘

📙5-1-1. 거리 벡터 라우팅

  • 📒Bellman-Ford 알고리즘 기반
  • 📒주기적 테이블 교환

📙5-1-2. 링크 상태 라우팅

  • 📒Dijkstra 알고리즘
  • 📒전체 망 정보 기반 계산

📗5-2. 라우팅 테이블과 포워딩 테이블

📙5-2-1. 역할 및 차이

  • 📒라우팅 테이블: 경로 결정용
  • 📒포워딩 테이블: 실제 전달용

📗5-3. 동적 라우팅 vs 정적 라우팅

📙5-3-1. 장단점 및 적용 환경

  • 📒네트워크 안정성/복잡도 고려

📗5-4. SDN과 네트워크 계층

📙5-4-1. SDN 환경에서의 변화

  • 📒제어 평면과 데이터 평면 분리
  • 📒중앙집중형 네트워크 관리

📘 6. 네트워크 계층의 실무 적용

📗6-1. 네트워크 설계 시 고려사항

📙6-1-1. IP 주소 설계 방법론

  • 📒CIDR, 공인/사설 IP 구성 전략

📙6-1-2. 라우팅 정책 수립

  • 📒정책 기반 라우팅(PBR)

📗6-2. 서브넷팅과 VLSM

📙6-2-1. 서브넷 마스크 계산

  • 📒이진 계산과 블록 크기

📙6-2-2. VLSM 적용 사례

  • 📒효율적 주소 활용을 위한 계층형 설계

📗6-3. NAT(Network Address Translation)

📙6-3-1. NAT의 동작 원리

  • 📒Static NAT, PAT

📙6-3-2. 사설 IP와 공인 IP 연동

  • 📒NAT Table과 포트 맵핑 방식

📗6-4. VLAN과 라우터의 역할

📙6-4-1. 2계층과 3계층의 경계

  • 📒VLAN 간 통신은 라우터가 필요
  • 📒인터-VLAN 라우팅

📘 7. 면접 및 실무에서 자주 묻는 질문

📗7-1. 네트워크 계층의 주요 역할 설명

📙7-1-1. 실제 답변 예시

📗7-2. 라우팅과 포워딩의 차이점

📙7-2-1. 주요 개념 비교

📗7-3. IPv4와 IPv6의 차이점

📙7-3-1. 구조, 공간, 확장성 차이

📗7-4. 라우팅 프로토콜의 종류

📙7-4-1. 특징과 적용 예시

📗7-5. 패킷 분할(Fragmentation) 필요성과 동작

📙7-5-1. 실무 사례 기반 설명

📘 8. 심화 주제 및 최신 트렌드

📗8-1. 멀티캐스트와 브로드캐스트 처리

📙8-1-1. 네트워크 계층의 역할

  • 📒브로드캐스트는 일반적으로 2계층에서 처리되지만, 멀티캐스트는 3계층에서 IGMP 등의 프로토콜로 제어
  • 📒멀티캐스트 라우팅을 통해 네트워크 자원 효율적 사용

📗8-2. QoS와 트래픽 엔지니어링

📙8-2-1. 실무 적용 사례

  • 📒DiffServ, IntServ 모델의 차이
  • 📒대역폭 보장, 우선순위 지정으로 네트워크 안정성 확보

📗8-3. 네트워크 계층에서의 보안

📙8-3-1. 위협과 대응 (DoS, Spoofing 등)

  • 📒IP Spoofing: 출발지 IP를 위조하여 공격
  • 📒DoS/DDoS: 과도한 트래픽으로 자원 고갈
  • 📒방화벽, ACL, IPsec 등을 활용한 방어

📗8-4. 미래 네트워크 트렌드

📙8-4-1. IPv6 확장, SDN/NFV 발전

  • 📒IPv6로의 전환 가속화
  • 📒소프트웨어 정의 네트워크(SDN)와 네트워크 기능 가상화(NFV)의 부상
  • 📒자율적 라우팅, 인공지능 기반 네트워크 최적화

📘 9. 네트워크 계층과 다른 계층과의 비교

📗9-1. 전송 계층과 네트워크 계층

📙9-1-1. 책임과 역할의 분리

  • 📒네트워크 계층: 경로 설정, IP 기반 전달
  • 📒전송 계층: 신뢰성 보장, 흐름/오류 제어

📗9-2. 데이터 링크 계층과 네트워크 계층

📙9-2-1. 주소체계 및 동작 범위 차이

  • 📒MAC vs IP
  • 📒동일 네트워크 내 vs 네트워크 간
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