| 유형 | 설명 | 장점 | 단점 |
|---|---|---|---|
| LAN (Local Area Network) | 제한된 지역(주로 한 건물이나 캠퍼스 내)에서 컴퓨터와 장치들을 연결하는 네트워크 | 빠른 데이터 전송 속도, 낮은 지연 시간, 설치 및 유지 비용 저렴 | 거리 제한, 특정 지역에 국한됨 |
| MAN (Metropolitan Area Network) | 도시나 대도시 내 여러 LAN을 연결하여 구성된 네트워크 | 넓은 범위에서의 네트워크 커버리지, 높은 데이터 전송 속도 | 설치 및 유지 비용이 LAN보다 높음, 네트워크 관리가 복잡 |
| WAN (Wide Area Network) | 넓은 지리적 범위(국가 또는 대륙 간)를 커버하는 네트워크 | 매우 넓은 범위의 커버리지, 다양한 위치에서의 연결 가능 | 설치 및 유지 비용이 매우 높음, 데이터 전송 속도가 비교적 느림, 네트워크 지연 시간 증가 |
LAN(Local Area Network)
- 지리적으로 제한된 영역(가정, 사무실, 학교 등) 내에서 컴퓨터와 장치들을 연결하는 네트워크
- 하나의 논리적 주소인 IP를 기반으로 여러 개의 물리적 주소인 MAC 주소로 구별하는 네트워크
IPv4와 IPv6
| 특징 | IPv4 | IPv6 |
|---|---|---|
| 주소 길이 | 32비트 | 128비트 |
| 주소 형식 | 점 구분 10진수 (예: 192.168.0.1) | 콜론 구분 16진수 (예: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334) |
| 주소 개수 | 약 43억 개 | 사실상 무한대 |
| 헤더 크기 | 20-60바이트 | 40바이트 고정 |
| 헤더 복잡성 | 비교적 단순 | 더 많은 확장성과 옵션 |
| 브로드캐스트 지원 | 지원 | 지원하지 않음 (멀티캐스트와 애니캐스트 사용) |
| NAT 필요성 | 주소 부족으로 인해 필요 | 주소 공간이 충분하여 불필요 |
| 자동 구성 | 제한적 | 향상된 자동 구성 기능 (Stateless Address Autoconfiguration) |
| 보안 | 외부 프로토콜 사용(IPSec 선택적) | 내장된 IPSec 지원 (기본 제공) |
MAC 주소
| 항목 | 설명 |
|---|---|
| MAC 주소의 주요 특징 | |
| 고유성 | MAC 주소는 전 세계적으로 고유한 값으로, 네트워크 장치 제조업체에 의해 할당됩니다. 일반적으로 48비트(6바이트) 길이로 구성됩니다. |
| 형식 | MAC 주소는 16진수 숫자로 표현되며, 일반적으로 콜론(:)이나 하이픈(-)으로 구분됩니다. 예를 들어, 00:1A:2B:3C:4D:5E 또는 00-1A-2B-3C-4D-5E. |
| 역할 | 데이터 링크 계층에서 장치를 식별하고, 네트워크 내에서 프레임을 전달할 때 사용됩니다. 이는 IP 주소와 함께 사용되어 네트워크 통신을 관리합니다. |
| 불변성 | MAC 주소는 네트워크 장치의 하드웨어에 영구적으로 할당되며, 변경되지 않습니다. 이는 장치가 네트워크에 연결될 때마다 동일한 주소를 사용하도록 보장합니다. |
| MAC 주소의 구성 | |
| OUI(Organizationally Unique Identifier) | 첫 24비트(3바이트)는 제조업체를 식별하는 OUI로, IEEE에서 관리하고 할당합니다. |
| NIC Specific | 마지막 24비트(3바이트)는 특정 장치에 대한 고유 식별자로, 제조업체가 할당합니다. |
| MAC 주소의 예시 | |
| 예시 | 00:1A:2B:3C:4D:5E |
| 제조업체 식별 부분(OUI) | 00:1A:2B |
| 장치별 고유 부분 | 3C:4D:5E |
| 용도 | |
| 로컬 네트워크 통신 | 같은 로컬 네트워크 내의 장치 간 데이터 전송 시 MAC 주소를 사용하여 정확한 장치에 데이터를 전달합니다. |
| ARP(Address Resolution Protocol) | IP 주소를 MAC 주소로 매핑하여 네트워크 장치가 서로 통신할 수 있도록 합니다. |
MAC 주소와 IP주소의 차이
| 항목 | MAC 주소 | IP 주소 |
|---|---|---|
| 계층 | 데이터 링크 계층 (Layer 2) | 네트워크 계층 (Layer 3) |
| 고유성 | 하드웨어 제조 시 할당된 고유 주소 | 네트워크 설정 시 동적으로 할당 가능 |
| 길이 | 48비트 (6바이트) | IPv4는 32비트, IPv6는 128비트 |
| 형식 | 16진수 (예: 00:1A:2B:3C:4D:5E) | IPv4: 10진수 점 구분 (예: 192.168.0.1), IPv6: 16진수 콜론 구분 (예: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334) |
| 변경 가능성 | 불변 | 네트워크 환경에 따라 변경 가능 |
| 사용 목적 | 로컬 네트워크 내 장치 식별 및 데이터 프레임 전달 | 네트워크 내에서 장치 간의 데이터 패킷 라우팅 및 전달 |
| 주요 프로토콜 | Ethernet, Wi-Fi | IPv4, IPv6 |
| 주소 예시 | 00:1A:2B:3C:4D:5E | 192.168.0.1 (IPv4), 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334 (IPv6) |
네트워크 7계층의 특징
| 계층 | 이름 | 주요 기능 |
|---|---|---|
| 7 | 응용 계층 (Application Layer) | 사용자와 직접 상호작용하는 애플리케이션을 제공. HTTP, FTP, SMTP 등의 프로토콜 포함. |
| 6 | 표현 계층 (Presentation Layer) | 데이터의 형식 변환, 암호화, 압축 등을 처리하여 응용 계층이 이해할 수 있는 형태로 변환. |
| 5 | 세션 계층 (Session Layer) | 통신 세션 관리, 연결 설정, 유지 및 종료. 세션 복구 및 동기화 기능 제공. |
| 4 | 전송 계층 (Transport Layer) | 데이터 전송의 신뢰성 보장, 흐름 제어, 오류 검출 및 수정. TCP, UDP 프로토콜 포함. |
| 3 | 네트워크 계층 (Network Layer) | 경로 설정 및 패킷 전달, 논리적 주소(IP 주소) 관리. 라우팅 기능 제공. |
| 2 | 데이터 링크 계층 (Data Link Layer) | 물리적 네트워크 연결 설정, 데이터 프레임 전달, MAC 주소 기반 통신. 오류 검출 및 수정. |
| 1 | 물리 계층 (Physical Layer) | 실제 데이터 전송 매체와 관련된 모든 물리적 특성. 비트 스트림 전송, 케이블, 핀 배치, 전기적 신호 등. |
NAT(Network Address Translation)를 통한 가정 내 네트워크 구성 및 인터넷 접속 과정
공인 IP 203.0.113.1
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v
NAT 라우터 설정
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v
DHCP 서버 활성화
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v
사설 IP 주소 할당 (예: 192.168.0.x)
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v
각 장치에 사설 IP 할당
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v
엄마의 컴퓨터: 192.168.0.2
|
v
아빠의 컴퓨터: 192.168.0.3
|
v
나의 컴퓨터: 192.168.0.4
|
v
누나의 컴퓨터: 192.168.0.5
|
v
장치에서 인터넷 접속 요청
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v
NAT 라우터가 요청을 공인 IP로 변환
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v
요청을 외부로 전달
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v
외부 서버의 응답
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v
NAT 라우터가 응답을 사설 IP로 변환
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v
해당 장치로 응답 전달MAN(Metropolitan Area Network)
- 대도시 통신망, 도시와 도시의 통신망을 뜻하며 2개 이상의 LAN이 연결되어 구성
-
라우터, 브릿지 등으로 연결됨
-
WAN(Wide Area Network)
- 광역 통신망, 국가와 국가와의 통신망을 뜻하며 인터넷이라고도 함
- 많은 라우터를 거쳐 다른 국가와도 연결
HW + SW = 1