본 포스트는 '면접을 위한 CS 전공지식 노트'를 기반으로 공부한 내용을 정리한 포스트입니다.

네트워크 기기의 처리 범위

• 애플리케이션 계층 : L7 스위치
• 인터넷 계층 : 라우터, L3 스위치
• 데이터 링크 계층 : L2 스위치, 브릿지
• 물리 계층 : NIC, 리피터, AP

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애플리케이션 계층 처리 기기

L7 스위치

스위치 : 여러 장비를 연결하고 데이터 통신을 중재하며 목적지가 연결된 포트로만 전기 신호를 보내 데이터를 전송하는 통신 네트워크 장비

L7 스위치는 로드밸런서라고도 함(서버의 부하를 분산하는 기기)
여러 클라이언트로부터 오는 요청을 뒤쪽의 여러 서버로 나누는 역할
L7 스위치는 URL, 서버, 캐시, 쿠키 들을 기반으로 트래픽을 분산함
정기적으로 헬스 체크를 하여 장애가 발생한 서버가 있다면 트래픽 분산 대상에서 제외함

L4 스위치와 L7 스위치 : 로드밸런서
L4 스위치는 전송 계층을 처리하는 기기 : 주로 포트를 기반으로 트래픽을 분산함
반면 L7 스위치는 IP, 포트 이외에도 URL, 서버, 캐시, 쿠키 등을 기반으로 트래픽 분산 가능

로드밸런서를 이용한 서버 이중화
로드밸런서로 서버 이중화를 할 수 있음.
에러가 발생하여 서버 1대가 종료되더라도 서비스는 안정적으로 운용되어야함.
로드밸런서는 2대 이상의 서버를 기반으로 가상 IP를 제공하고 이를 기반으로 안정적인 서비스를 제공할 수 있음

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인터넷 계층 처리 기기

라우터, L3 스위치가 있음

라우터

여러 개의 네트워크를 연결, 분할, 구분시켜주는 역할
다른 네트워크에 존재하는 장치끼리 통신할 때 패킷 소모 최소화, 경로 최적화를 하여 최소 경로로 패킷을 포워딩하는 장치

L3 스위치

L3 스위치는 L2 스위치의 기능과 라우팅 기능을 갖춘 장비임.

구분	L2 스위치	L3 스위치
참조 테이블	MAC 주소 테이블	라우팅 테이블
참조 PDU	이더넷 프레임	IP 패킷
참조 주소	MAC 주소	IP 주소

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데이터 링크 계층 처리 기기

L2 스위치, 브릿지가 있음

L2 스위치

L2 스위치는 장치의 MAC 주소를 MAC 주소 테이블을 통해 관리
연결된 장치로부터 패킷을 수신했을 때 패킷 전송을 담당
만약 목적지가 MAC 주소 테이블에 없다면 연결된 전체 포트에 전달

브릿지

브릿지(bridge) : 2 개의 LAN을 상호 접속할 수 있도록 해주는 장치
포트와 포트 사이의 다리 역할을 함
MAC 주소 테이블을 통해 MAC 주소를 관리함
브릿지는 통신망 범위를 확장하고, 서로 다른 LAN 등으로 이뤄진 '하나의' 통신망을 구축할 때 사용됨

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물리 계층 처리 기기

NIC

Network Interface Card : 2 대 이상의 컴퓨터 네트워크를 구성하는 데 사용됨
네트워크와 빠른 속도로 데이터를 송수신할 수 있도록 컴퓨터 내에 설치하는 확장 카드
각 NIC(LAN 카드)는 고유의 MAC 주소를 가지고 있음.

리피터

Repeater : 약해진 신호를 증폭하여 다른 쪽으로 전달하는 장치
광케이블이 보급됨에 따라 현재는 잘 쓰이지 않음

AP

Access Pointer : 패킷을 복사하는 기기
AP에 유선 LAN 연결 후 다른 장치에서 무선 LAN 을 사용하여 무선 네트워크 연결할 수 있도록 해줄수 있음