CSMA의 기본 개념 (공통 부분)

먼저 두 방식의 공통 부분인 CSMA(Carrier Sense Multiple Access) 를 이해해보겠습니다:

• Carrier Sense: "전송 전에 먼저 선로를 확인한다"는 의미입니다. 마치 대화할 때 다른 사람이 말하고 있는지 먼저 듣는 것과 같습니다.
• Multiple Access: "여러 기기가 같은 통신 채널을 공유한다"는 의미입니다. 여러 사람이 한 테이블에 앉아 대화하는 것과 비슷합니다.

즉, CSMA는 "데이터를 보내기 전에 먼저 선로가 사용 중인지 확인하고, 사용 중이 아니면 데이터를 전송한다"는 기본 원칙입니다.

CSMA/CD (Collision Detection, 충돌 감지)

이더넷(유선 LAN)에서 주로 사용되는 방식입니다.

작동 방식을 일상 상황으로 비유하면

1. 선로 확인: 말하기 전에 다른 사람이 말하고 있는지 확인합니다.
2. 전송 시작: 아무도 말하지 않으면 말하기 시작합니다.
3. 충돌 감지: 말하면서도 계속 귀를 열어두어, 다른 사람과 동시에 말하기 시작했는지(충돌) 확인합니다.
4. 충돌 발생 시: 즉시 말하기를 중단하고, 랜덤한 시간을 기다린 후 다시 1번부터 시작합니다.

실제 네트워크에서는:

1. 데이터를 보내기 전 채널이 비어있는지 확인합니다.
2. 채널이 비어있으면 데이터 전송을 시작합니다.
3. 전송 중에도 계속 충돌 여부를 모니터링합니다.
4. 충돌이 감지되면 즉시 전송을 중단하고, 특수 신호(jam 신호)를 보내 모든 기기에게 충돌이 발생했음을 알립니다.
5. 각 기기는 무작위 시간 동안 대기한 후 다시 전송을 시도합니다.

장점과 단점:

• 장점: 간단하고 효율적인 방식으로, 충돌이 적은 환경에서 잘 작동합니다.
• 단점: 충돌이 발생하면 네트워크 효율성이 떨어집니다. 네트워크 부하가 많을수록 충돌 가능성이 높아집니다.

CSMA/CA (Collision Avoidance, 충돌 회피)

무선 LAN(Wi-Fi)에서 주로 사용되는 방식입니다.

작동 방식을 일상 상황으로 비유하면

1. 선로 확인: 말하기 전에 다른 사람이 말하고 있는지 확인합니다.
2. 의도 알림: "제가 말해도 될까요?"라고 먼저 물어봅니다.
3. 확인 대기: 다른 사람들이 "네, 말씀하세요"라고 응답할 때까지 기다립니다.
4. 전송 시작: 허락을 받으면 말하기 시작합니다.
5. 완료 확인: 말을 마치면 "제 말이 잘 전달되었나요?"라고 확인합니다.

실제 네트워크에서는:

1. 데이터를 보내기 전 채널이 비어있는지 확인합니다.
2. 비어있더라도 곧바로 전송하지 않고, 무작위 시간 동안 추가로 대기합니다(백오프 타임).
3. 전송 전에 RTS(Request to Send) 신호를 보내 전송 의사를 알립니다.
4. 수신 측에서 CTS(Clear to Send) 신호로 응답하면 데이터 전송을 시작합니다.
5. 데이터 수신이 완료되면 ACK(Acknowledgment) 신호로 확인합니다.

장점과 단점:

• 장점: 충돌 가능성을 크게 줄여주어 무선 환경에 적합합니다.
• 단점: 추가 신호(RTS, CTS, ACK)로 인한 오버헤드가 발생하여 전체 네트워크 속도가 다소 느려질 수 있습니다.

주요 차이점 요약

1. 사용 환경:
   • CSMA/CD: 주로 유선 이더넷 네트워크
   • CSMA/CA: 주로 무선 Wi-Fi 네트워크
2. 충돌 처리 방식:
   • CSMA/CD: 충돌 발생 후 감지하여 처리 (사후 대응)
   • CSMA/CA: 충돌이 발생하기 전에 예방 (사전 예방)
3. 효율성:
   • CSMA/CD: 낮은 트래픽에서 더 효율적
   • CSMA/CA: 높은 트래픽이나 신호 감지가 어려운 환경에서 더 안정적
4. 복잡성:
   • CSMA/CD: 상대적으로 간단한 구현
   • CSMA/CA: 더 복잡한 프로토콜과 추가 시그널링 필요
5. Hidden Node 문제 해결:
   • CSMA/CD: 해결할 수 없음
   • CSMA/CA: RTS/CTS 메커니즘으로 해결 가능

이렇게 두 방식은 각각의 환경에 맞게 최적화되어 있으며, 네트워크 환경과 요구사항에 따라 적절한 방식이 선택됩니다.

네트워크 토폴로지란?

네트워크 토폴로지는 컴퓨터나 장치들이 서로 어떻게 연결되어 있는지 보여주는 '연결 구조'나 '배치 방식'이라고 생각하시면 됩니다. 마치 도시의 도로 지도처럼, 데이터가 이동하는 경로와 장치들이 연결된 방식을 보여줍니다.

주요 네트워크 토폴로지 유형

1. 버스형(Bus) 토폴로지
   • 하나의 중앙 케이블(버스)에 모든 컴퓨터가 연결됩니다.
   • 마치 고속도로처럼 모든 데이터가 이 중앙 통로를 따라 이동합니다.
   • 장점: 설치가 간단하고 비용이 적게 듭니다.
   • 단점: 중앙 케이블에 문제가 생기면 전체 네트워크가 마비됩니다.
2. 스타형(Star) 토폴로지
   • 중앙 장치(허브나 스위치)에 모든 컴퓨터가 연결됩니다.
   • 마치 바퀴의 중심과 바퀴살처럼 생겼습니다.
   • 장점: 한 연결에 문제가 생겨도 다른 연결은 계속 작동합니다.
   • 단점: 중앙 장치가 고장나면 전체 네트워크가 작동하지 않습니다.
3. 링형(Ring) 토폴로지
   • 각 컴퓨터가 양옆의 두 컴퓨터와만 연결되어 원형을 이룹니다.
   • 데이터는 한 방향으로만 이동하며, 원을 따라 돌아갑니다.
   • 장점: 데이터 전송이 예측 가능하고 충돌이 적습니다.
   • 단점: 하나의 연결이 끊어지면 전체 네트워크가 중단될 수 있습니다.
4. 메시형(Mesh) 토폴로지
   • 모든 컴퓨터가 서로 직접 연결됩니다.
   • 마치 거미줄처럼 많은 연결 경로가 있습니다.
   • 장점: 매우 안정적이며 하나의 연결이 끊어져도 다른 경로로 데이터 전송이 가능합니다.
   • 단점: 설치와 유지가 복잡하고 비용이 많이 듭니다.
5. 트리형(Tree) 토폴로지
   • 계층적 구조로, 마치 나무의 가지처럼 확장됩니다.
   • 주로 큰 조직이나 기업 네트워크에서 사용됩니다.
   • 장점: 확장이 쉽고 관리가 체계적입니다.
   • 단점: 상위 연결에 문제가 생기면 하위 모든 연결이 영향을 받습니다.

각 토폴로지는 상황에 따라 장단점이 있어, 네트워크의 목적과 규모, 예산에 따라 적합한 토폴로지를 선택하게 됩니다. 현실에서는 이러한 기본 토폴로지들을 조합한 '하이브리드 토폴로지'도 많이 사용합니다.

미디어 공유/비공유 네트워크의 차이점

미디어 공유 네트워크 (Shared Media Network)
개념
여러 사용자가 하나의 통신 매체(미디어)를 공유하여 데이터를 주고받는 네트워크입니다.

실생활 비유: 아파트 공동 현관 인터폰
- 모든 주민이 하나의 인터폰 시스템을 공유
- 한 번에 한 세대만 방문자와 통화 가능
- 다른 세대가 사용 중이면 기다려야 함

대표적인 예시
1. 공용 WiFi
   - 카페에서 여러 손님이 하나의 WiFi 공유
   - 사용자가 많을수록 속도 저하
   - 대역폭을 나눠써야 함

2. 공동 주택의 케이블 TV 선로
   - 한 건물의 여러 가구가 동일 케이블 회선 공유
   - 피크 시간대 화질/속도 저하 가능성

3. 사무실 이더넷 허브
   - 여러 직원이 같은 네트워크 대역폭 공유
   - 대용량 파일 전송 시 전체 네트워크 영향

미디어 비공유 네트워크 (Non-shared Media Network)

개념
각 사용자가 독립된 통신 경로를 가지며, 다른 사용자의 통신에 영향을 받지 않는 네트워크입니다.

실생활 비유: 아파트 각 세대의 초인종
- 각 세대마다 독립된 초인종 보유
- 다른 집의 초인종 사용과 무관하게 사용 가능
- 간섭이나 대기 없음

대표적인 예시
1. 전용선 인터넷
   - 기업에서 사용하는 전용 회선
   - 다른 사용자와 대역폭 공유하지 않음
   - 안정적인 속도 보장

2. 가정용 광케이블 (FTTH)
   - 각 가정까지 독립된 광케이블 연결
   - 이웃의 사용량에 영향받지 않음
   - 일관된 속도 제공

3. 전용 전화선
   - 기업의 내선전화
   - 독립된 회선으로 통화 품질 보장
   - 외부 간섭 없음

주요 차이점 비교

1. 성능 측면
   - 공유: 사용자가 많을수록 성능 저하
   - 비공유: 일관된 성능 유지

2. 비용 측면
   - 공유: 상대적으로 저렴한 구축/운영 비용
   - 비공유: 높은 구축 비용but 안정적 서비스

3. 보안 측면
   - 공유: 보안 취약 가능성 높음
   - 비공유: 상대적으로 높은 보안성

4. 확장성 측면
   - 공유: 사용자 증가에 따른 성능 저하
   - 비공유: 안정적인 확장 가능

실제 활용 사례
미디어 공유 네트워크 활용
1. 대학 캠퍼스 WiFi
   - 많은 학생이 공용 WiFi 사용
   - 비용 효율적인 네트워크 구축
   - 피크 시간 속도 저하 감수

2. 공공장소 무료 인터넷
   - 도서관, 카페 등의 공용 네트워크
   - 여러 사용자의 기본적인 인터넷 사용 지원

미디어 비공유 네트워크 활용
1. 금융권 네트워크
   - 은행의 중요 데이터 전송
   - 전용선으로 보안과 안정성 확보
   - 일관된 서비스 품질 보장

2. 방송국 중계선
   - 실시간 방송 송출용 전용 회선
   - 끊김 없는 안정적 전송 필요
   - 높은 대역폭 보장

선택 기준
1. 공유 네트워크 선택 시
   - 비용이 중요한 경우
   - 일시적인 성능 저하 허용 가능
   - 다수의 일반 사용자 대상

2. 비공유 네트워크 선택 시
   - 안정적인 서비스가 필수
   - 보안이 중요한 경우
   - 고품질 서비스 요구

L3 스위치란 무엇인가?
L3 스위치(Layer 3 Switch)는 기존 L2 스위치의 기능에 라우터의 기능을 통합한 네트워크 장비입니다. 네트워크 세계를 좀 더 쉽게 이해할 수 있도록 풍부한 예시와 함께 설명해 드리겠습니다.

네트워크 계층 이해하기
먼저 OSI 7계층 모델에서 각 계층의 역할을 간단히 살펴보겠습니다:
- Layer 2 (데이터 링크 계층): MAC주소를 이용해 같은 네트워크 내에서 통신
- Layer 3 (네트워크 계층): IP주소를 이용해 서로 다른 네트워크 간 통신

L2 스위치 vs L3 스위치

L2 스위치
일반적인 스위치는 MAC주소만 인식하여 같은 네트워크 내에서만 통신이 가능합니다. 마치 한 건물 내 다른 사무실로 우편물을 전달하는 것과 같습니다.

L3 스위치
L3 스위치는 MAC 주소뿐만 아니라 IP 주소도 인식하여 서로 다른 네트워크 간 통신이 가능합니다. 이는 한 건물에서 다른 건물로 우편물을 보내는 우체국 역할을 하는 것과 같습니다.

실생활 예시로 이해하는 L3 스위치

아파트 단지 비유
L2 스위치를 '아파트 동 내 우편함'으로,

L3 스위치를 '아파트 단지 내 관리사무소'로 생각해보세요.

1. L2 스위치 (동 내 우편함)
   - 101동 내에서 301호에서 502호로 편지 전달 가능
   - 같은 동 내에서만 배달 가능

2. L3 스위치 (아파트 관리사무소)
   - 101동 301호에서 → 105동 802호로 편지 전달 가능
   - 다른 동으로도 배달 가능
   - 필요할 경우 외부 우체국(인터넷)과 연결

회사 네트워크 예시
중소기업 '테크놀로지 주식회사'를 예로 들어보겠습니다:

회사 구조
- 1층: 영업팀 (192.168.1.0/24 네트워크)
- 2층: 개발팀 (192.168.2.0/24 네트워크)
- 3층: 관리팀 (192.168.3.0/24 네트워크)

L2 스위치만 사용할 경우
- 각 층마다 별도의 L2 스위치 설치
- 각 층 내부에서는 통신 가능
- 다른 층과 통신하려면 별도의 라우터 필요

L3 스위치 사용할 경우
- 전 층을 연결하는 중앙 L3 스위치 하나만 설치
- 개발팀(192.168.2.15)에서 영업팀(192.168.1.30)으로 직접 데이터 전송 가능
- 라우팅 테이블을 통해 적절한 경로로 패킷 전달

L3 스위치의 주요 특징과 장점
1. 라우팅 기능
   - 서로 다른 VLAN 간 통신 처리
   - 정적/동적 라우팅 프로토콜 지원 (RIP, OSPF 등)

2. 속도와 성능
   - 하드웨어 기반 라우팅으로 일반 라우터보다 빠름
   - ASIC 칩을 통한 고속 패킷 처리

3. 비용 효율성
   - 라우터와 스위치를 별도로 구매하는 것보다 경제적
   - 관리 포인트 감소로 유지보수 비용 절감

4. 네트워크 세분화
   - VLAN을 통한 논리적 네트워크 분리
   - 부서별, 기능별 네트워크 구성 용이

실제 활용 사례
1. 기업 지사 연결
   - 서울 본사와 부산 지사의 내부 네트워크 연결
   - 각 지사 내부는 L2 스위치로, 지사 간 연결은 L3 스위치로 구성

2. 대학 캠퍼스 네트워크
   - 인문대, 공대, 의대 등 단과대학별 네트워크 분리
   - L3 스위치를 통해 학과 간 통신 지원

3. 데이터센터
   - 서버랙 내부는 L2 스위치로 연결
   - 서버랙 간 통신은 L3 스위치로 처리

결론
L3 스위치는 현대 네트워크 인프라의 핵심 장비로, L2 스위치의 빠른 데이터 전송 기능과 라우터의 네트워크 간 통신 기능을 결합했습니다. 특히 중규모 이상의 네트워크에서 비용 효율적이면서도 성능이 뛰어난 솔루션을 제공합니다.

마치 아파트 단지에서 각 동 내부 통신뿐만 아니라 동과 동 사이의 통신까지 담당하는 '중앙 관리사무소' 역할을 한다고 생각하면 이해하기 쉽습니다.

브리지란?

OSI 데이터 링크 계층에서 작동하는 네트워크 장비입니다. 데이터의 목적지(헤더 정보)의 MAC 주소를 참조하여 적절한 기기로 데이터를 전송하는 역활을 담당합니다.

데이터의 프레임(헤더 정보)를 참조하여 데이터를 최소한으로 한정하는 것이 브리지의 주된 역활의 하나입니다.

스위치란?

마찬가지로 OSI 데이터 링크 계층에서 동작하는 네트워크 장비입니다.

브리지와 스위치의 가장 큰 차이점은 ‘스위치가 더 많은 포트를 가지고 있다는 것’ 입니다.

물론 그 밖에도 처리 속도, 데이터 전송의 처리 방식 등 섬세한 차이점은 있지만, 기본적으로 브리지와 스위치는 같은 기능을 하는 네트워크 기기로 많은 포트를 가지고 있는 브리지가 스위치라고 불리는구나! 라고 이해해도 좋습니다.

요약

1. 정의
   • 브리지: 네트워크 장치에서 동일한 네트워크의 세그먼트 간 트래픽을 전달합니다. 브리지는 MAC 주소를 기반으로 데이터 프레임을 전송할지 여부를 결정합니다.
   • 스위치: 브리지에서 진화한 네트워크 장치로 장치 간의 통신을 가능하게 합니다. 스위치는 MAC 주소를 기반으로 작동하지만 각 포트에 연결된 장치의 MAC 주소를 학습하고 효율적으로 트래픽을 전달합니다.
2. 동작 레이어
   • 브리지: 주로 데이터 링크 계층(레이어 2)에서 작동합니다.
   • 스위치: 주로 데이터 링크 계층 (Layer 2)에서 동작하지만, 멀티 계층 스위치와 같이 네트워크 계층 (Layer 3)에서 동작하는 것도 존재한다.
3. 학습 능력
   • 브리지: 기본적으로 소수의 MAC 주소만 유지할 수 있습니다.
   • 스위치: 많은 MAC 주소를 학습하고 스위칭 테이블에 저장할 수 있습니다.
4. 확장성
   • 브리지: 확장성에 제한이 있습니다.
   • 스위치: 대규모 네트워크 환경에서 사용하기에 적합하며 많은 포트가 있습니다.

리피터(Repeater)란?

네트워크 신호를 증폭시켜주는 장치예요. 마치 확성기처럼 약해진 신호를 다시 강하게 만들어주는 거죠.

예) 운동장에서 친구와 이야기할 때, 멀리 있는 친구에게는 목소리가 잘 안 들리죠? 이때 확성기를 사용하면 목소리가 멀리까지 잘 전달되는 것처럼, 리피터는 네트워크 신호가 멀리 갈 수 있게 도와줍니다.

리피터 허브(Repeater Hub)란?

리피터의 발전된 형태로, 여러 대의 컴퓨터를 연결할 수 있는 장치입니다.

(예) 학교 교실에서 선생님이 전달사항을 각 반의 반장들에게 동시에 전달하는 것처럼, 리피터 허브는 하나의 컴퓨터에서 보낸 데이터를 연결된 모든 컴퓨터에 동시에 전달합니다.

주요 특징

1. 매우 단순한 작동 방식 - 그냥 신호를 증폭하고 전달하는 것이 전부입니다
2. 저렴한 가격 - 간단한 기능 때문에 비교적 저렴합니다
3. 요즘은 거의 사용하지 않음 - 더 발전된 스위치나 라우터로 대체되었습니다

이더넷(Ethernet)이란?

이더넷은 우리가 일상에서 흔히 사용하는 컴퓨터 네트워크 기술로, 쉽게 말해 컴퓨터들이 서로 데이터를 주고받을 수 있게 해주는 규칙과 방식입니다.

본래 이더넷은 규격을 의미하는 용어였지만, [유선 LAN의 규격이라고 하면 이더넷]이라고 인식이 크게 퍼진 것으로부터 최근에는 유선 LAN 자체를 이더넷이라고 부르는 케이스도 많이 볼 수 있습니다.

이더넷(Ethernet)이 규정하는 것

• 케이블 자체에 관한 규정 → OSI 참조 모델 제1층: 물리층에 상당
  • 어떤 케이블을 사용할지, 전기 신호는 어떻게 전달할지 등을 정합니다. 쉽게 말해 '하드웨어적인 부분'입니다.
• 교환하는 데이터 형식에 관한 규정 → OSI 참조 모델 제2층: 데이터 링크층에 상당
  • 데이터를 어떤 형태로 만들어서 보낼지, 만약 여러 컴퓨터가 동시에 데이터를 보내려고 할 때 어떻게 처리할지 등을 정합니다. 이것은 '소프트웨어적인 부분'에 가깝습니다.

일상에서의 이더넷

현재는 '이더넷'이라는 말이 본래의 '규약'이라는 의미를 넘어서, 유선 LAN 시스템 자체를 가리키는 용어로도 널리 사용되고 있습니다.

• "이더넷 케이블을 연결해주세요" - 여기서 이더넷 케이블은 RJ-45 커넥터가 달린 LAN 케이블을 의미합니다.
• "이더넷 포트가 고장났어요" - 컴퓨터나 라우터에 있는 유선 네트워크 연결 단자를 말합니다.

이더넷을 쉽게 이해하기 위한 비유

이더넷은 마치 도로 교통 시스템과 비슷합니다:

• 물리층(1층) - 도로 자체, 신호등, 표지판 등과 같은 물리적 인프라를 정의합니다. 이더넷에서는 케이블 종류, 커넥터 형태, 전기 신호 방식 등이 이에 해당합니다.
• 데이터 링크층(2층) - 차량이 도로에서 어떻게 움직여야 하는지에 대한 규칙과 비슷합니다. 우측 주행, 신호 준수, 교차로에서의 양보 등이 이에 해당하며, 이더넷에서는 데이터 패킷 형식, 충돌 감지 및 처리 방법(CSMA/CD) 등이 이에 해당합니다.

요약

이더넷은 단순히 케이블이나 물리적 연결만을 의미하는 것이 아니라, 컴퓨터들이 서로 안정적으로 통신할 수 있게 해주는 포괄적인 규칙과 시스템입니다.

네트워크 인터페이스(Network Interface)란 컴퓨터나 라우터와 같은 장치가 외부 네트워크, 즉 인터넷과 연결될 수 있게 해주는 다리 같은 역할을 하는 것입니다. 이 다리는 두 가지 방식으로 존재할 수 있습니다:

1. 하드웨어 (Hardware): 물리적으로 존재하는 장치, 예를 들어, 랜 카드나 와이파이 어댑터가 이에 해당합니다. 이 장치들은 컴퓨터에 꽂혀서 네트워크 케이블이나 무선 신호를 통해 인터넷에 연결됩니다.
2. 소프트웨어 (Software): 가상적으로 존재하는 네트워크 인터페이스로, 프로그램에 의해 만들어집니다. 예를 들어, 가상 네트워크 어댑터가 이에 해당합니다. 이 소프트웨어는 물리적 장치 없이도 네트워크 기능을 수행할 수 있게 해줍니다.

정리하자면, 네트워크 인터페이스는 컴퓨터가 인터넷과 같은 외부 네트워크와 연결될 수 있도록 해주는 중요한 요소입니다. 하드웨어와 소프트웨어 두 가지 형태로 존재할 수 있으며, 각자 역할이 있습니다.

물리적 네트워크

이더넷 포트

이더넷 포트는 LAN 케이블을 사용하여 물리적 유선 연결을 제공합니다. 이것은 주로 데스크톱 컴퓨터, 노트북에 표준으로 구현되며, 이 포트를 통해 라우터와 모뎀에 직접 연결됩니다. 이더넷 연결은 안정적이고 빠른 인터넷 연결을 제공하며, 특히 대량의 데이터 전송이나 낮은 지연이 필요한 경우에 적합합니다.

Wi-Fi 어댑터

Wi-Fi 어댑터는 무선 연결을 통해 네트워크에 액세스하는 데 사용됩니다. 현대에서는 거의 모든 디바이스에는 Wi-Fi 기능이 내장되어 있어 특히 스마트폰이나 노트북 등에서 일반적. Wi-Fi는 구성이 비교적 간단하며 케이블이 필요없이 연결할 수 있는 이점이 있지만 유선 연결보다 속도와 신뢰성이 낮다는 약점도 있습니다.

기타 네트워크 하드웨어

이 외에도 Bluetooth 어댑터(주로 주변기기 연결에 사용) 및 모바일 데이터 연결(스마트폰 및 일부 노트북에서 사용)과 같은 다양한 네트워크 연결 옵션이 있습니다. 이들은 특정 용도와 상황에 맞게 선택됩니다.

논리적 네트워크

IP 주소

• 정의: 네트워크에서 장치를 식별하는 고유한 숫자 레이블입니다.
• 중요성: 장치 간의 정확한 통신 및 데이터 송수신에 필수.

서브넷 마스크

• 목적: 네트워크 주소와 호스트 주소 부분을 구별하는 데 사용됩니다.
• 네트워크 세분화: 네트워크를 더 작은 부분으로 분할하여 관리 및 보안을 향상시킵니다.

기본 게이트웨이

• 역할: 로컬 네트워크 외부의 다른 네트워크 (일반적으로 인터넷)에 대한 액세스 포인트.
• 중요성: 로컬 네트워크의 장치가 인터넷 및 기타 외부 네트워크에 액세스하는 데 필요합니다.

DNS 서버

• 기능: 도메인 이름(예: www.example.com)을 IP 주소로 변환.
• 사용자 경험: 웹 사이트에 대한 액세스를 쉽고 빠르게 할 수 있습니다.

DHCP

• 총칭: Dynamic Host Configuration Protocol.
• 기능: 네트워크의 장치에 IP 주소 및 기타 네트워크 정보를 자동으로 할당합니다.
• 장점: 네트워크 관리를 단순화하고 수동 구성 오류를 줄입니다.

MAC 주소

• 정의: 네트워크 인터페이스의 물리적 주소.
• 중요성: 네트워크의 장치를 하드웨어 수준에서 식별합니다.

네트워크 인터페이스의 작동 원리

네트워크 인터페이스는 컴퓨터와 다른 장치가 네트워크에 연결하여 데이터를 주고받는 "입" 역할을 합니다.

1. 데이터 수신
   • 네트워크로부터의 데이터(패킷)가 네트워크 인터페이스에 도착.
   • 물리적 인터페이스(예: 이더넷 포트)는 이러한 전기 또는 무선 신호를 수신하고 이를 디지털 데이터로 변환합니다.
   • 변환 된 데이터는 다음에 장치의 OS 또는 특정 애플리케이션에 의해 처리 대상이되도록 내부 네트워크 스택으로 전송된다.
2. 데이터 처리
   • OS는 수신한 데이터를 적절한 애플리케이션으로 라우팅합니다. 예를 들어, 웹 브라우저, 메일 클라이언트, 파일 공유 시스템 등.
   • 데이터는 필요에 따라 추가로 처리되며 결국 사용자에게 표시되거나 파일로 저장됩니다.
3. 데이터 전송
   • 데이터를 전송할 때, 애플리케이션은 데이터를 네트워크 스택에 저장한다.
   • 데이터는 패킷으로 분할되어 네트워크 인터페이스로 전송된다.
   • 네트워크 인터페이스는이 디지털 데이터를 전기 신호 또는 무선 신호로 변환하여 네트워크로 전송합니다.

결론

네트워크 인터페이스는 컴퓨터나 다른 장치가 네트워크에 연결하기 위한 포인트입니다. 이렇게 하면 장치가 네트워크를 통해 데이터를 송수신할 수 있습니다.

주요특징

1. 물리적 및 논리적 인터페이스
   • 물리적 인터페이스: 하드웨어 장치(예: 이더넷 포트, Wi-Fi 어댑터).
   • 논리적 인터페이스: 소프트웨어를 통한 네트워크 연결 설정(예: IP 주소, 서브넷 마스크).
2. 프로토콜 지원
   • 네트워크 인터페이스는 TCP/IP와 같은 네트워크 프로토콜을 지원합니다.
3. 데이터 송수신
   • 데이터 패킷의 송수신을 실시해, 네트워크상에서의 커뮤니케이션을 가능하게 합니다.

용도

• 인터넷 연결
• 근거리 통신망(LAN)에 연결
• 무선 통신(Wi-Fi, Bluetooth 등)