유니캐스트, 브로드캐스트, 멀티캐스트란?

zito·2024년 10월 1일

캐스트(Cast)?

Cast유형은, 컴퓨터 네트워크상 데이터를 전송하는 방식을 뜻합니다.
대표적으로 유니캐스트(Unicast), 브로드캐스트(Broadcast), 멀티캐스트(Multicast)가 있습니다.

MAC 주소란, LAN 카드에 고유하게 부여된 주소입니다.
2계층에서 통신을 위해 MAC 주소를 사용합니다.

그렇다면 IP 주소와 차이점이 뭐야?
라고 생각하실 수 있습니다.

IP 주소는 3계층에서 네트워크상의 논리적 주소를 식별하기 위해 사용되고, MAC 주소는 물리적인 장치를 식별하기 위해 사용됩니다.

즉, 두 주소의 역할이 다릅니다.
두 주소는 상호보완적인 역할을 하며 네트워크 통신을 수행합니다.

유니캐스트는 1:1 통신 방법입니다.
전송되는 Frame에 출발지와 도착지의 MAC 주소를 기입하여 통신합니다.

유니캐스트 통신 방법의 순서는 아래와 같습니다.

전송 PC가 유니캐스트 방식으로 Frame을 뿌립니다.
로컬네트워크 상의 모든 PC가 해당 Frame을 수신합니다.
수신 PC의 LAN 카드에서 해당 Frame의 목적지의 MAC 주소와 본인의 MAC 주소를 비교합니다.
3.1. MAC 주소가 같다면 해당 Frame을 CPU로 전달합니다.
3.2. MAC 주소가 다르다면 해당 Frame은 폐기합니다.

이러한 유니캐스트의 통신 방식 덕분에, 목적 PC외 다른 PC의 CPU에는 부하를 주지 않는다는 장점이 있습니다.

브로드캐스트 통신 방식은 1:ALL 방식입니다.
송신 PC가 브로드캐스트 방식으로 전송하게되면, Local LAN에 붙어있는 모든 PC에 전송되게 됩니다.

이때 Local LAN에 있는 모든 PC란,
Router에 구분된 공간. 즉 BroadCast Domain 안의 장치들을 뜻합니다.

브로드캐스트 통신 방법의 순서는 아래와 같습니다.

그렇다면 언제 브로드캐스트 방식으로 통신을 하게될까요?
일반적으로 많이 드는 예시가 ARP(Address Resolution Protocol)입니다.

두 PC가 처음 통신하게 될 경우, 전송 PC는 수신 PC의 IP는 알고있지만 MAC 주소는 알지 못합니다.

이때, 송신 PC는 수신 PC의 MAC 주소를 알기위해 브로드캐스트 통신 방법을 사용하여 Frame을 뿌립니다.
해당 Frame에는 송신 PC의 MAC, IP주소 그리고 수신 PC의 IP 주소가 포함되게 됩니다.
해당 Frame을 받은 모든 PC중, Frame에 들어있는 수신 IP 와 같은 IP를 가진 기기에서 유니캐스트 방식으로 MAC 주소를 전달합니다.

위 과정이 ARP의 간략한 동작과정입니다.
브로드캐스트 방식을 통해 수신 PC의 MAC 주소를 확인하는 것을 볼 수 있습니다.